Oogênese é a produção de um óvulo ou célula-ovo, o gameta feminino ou célula sexual. É um tipo de gametogênese, ou produção de células sexuais, sendo o outro o processo masculino de espermatogênese. A oogênese ocorre em todas as espécies sexualmente reprodutivas e inclui todos os estágios imaturos do óvulo. À medida que amadurece, o óvulo passa por cinco estágios nos mamíferos: o oogônio, o oócito primário, o oócito secundário, o ootídeo e o óvulo.
Na maioria das espécies sexualmente reprodutivas, o óvulo contém metade do material genético de um indivíduo maduro. A reprodução ocorre quando o óvulo é fertilizado pelo gameta masculino, ou espermatozóide. O esperma também contém metade do material genético de um indivíduo maduro, de modo que o embrião formado pela fertilização conterá um conjunto completo de material genético, metade do óvulo e metade do esperma.
O primeiro estágio do óvulo imaturo é o oogônio, formado pela mitose nos primeiros anos de vida do organismo. Na mitose, uma célula replica seu DNA – seu material genético – antes de se dividir em duas células-filhas idênticas. A mitose também é um método de reprodução assexuada. Em animais, as células sexuais ou gametas, incluindo os óvulos, são formados apenas por meiose, na qual uma célula se divide sem replicação, resultando em células-filhas com apenas metade do número de cromossomos da célula-mãe. Todas as outras células do corpo são formadas por mitose.
No primeiro estágio da oogênese, o oogônio passa pela oocitogênese, criando o oócito primário por meio da mitose. Como o oogônio, o oócito primário é uma célula diplóide, contendo dois conjuntos completos de cromossomos. As células sexuais são células haplóides, contendo apenas metade da quantidade de cromossomos em uma célula diplóide. As células haplóides são formadas a partir de células diplóides por meiose.
Por meio da ootidogênese, uma forma de meiose, o oócito primário produz o oócito secundário haplóide. O processo de ootidogênese é interrompido na metade, o que é denominado dictato, até a ovulação, quando se completa para produzir o óvulo ou ootídeo liberado. No estágio final, o ootídeo se desenvolve no óvulo, a célula-ovo madura. Em humanos e outros mamíferos, o oócito secundário não se torna um ootídeo até que esteja pronto para ser liberado durante o ciclo menstrual.
Em protistas, como algas e gimnospermas, as plantas terrestres que não dão flor e sem sementes, a oogênese começa não no oogônio, mas em uma estrutura especializada chamada arquigônio. Nas plantas com flores, ocorre dentro do megagametófito, ou saco embrionário, contido no óvulo do ovário da flor. Quando a célula-ovo está madura, o óvulo se tornará a semente, que protege e nutre a célula-ovo. Em alguns organismos, principalmente no verme parasita ascaris, o período de meiose só começa se o esperma entra em contato com o oócito primário.