通常把精子與卵的融合稱為配子配合，而精子與極核的融合稱為三核并合。這兩種融合是差不多同時發生的（圖2）。關于配子配合過程的研究主要集中在下列幾方面：
⑴雄配子與雌配子是如何并合為一體的
還陽參的配子融合
過去有人把融合比作兩個油滴的并合，或推測是由于兩種配子的原生質體接觸后質膜突然破裂而得以融合。20世紀60年代后，應用電子顯微鏡研究已明確精子與雌配子是通過局部質膜的接觸和溶解而融合的。1973年，美國植物胚胎學家W·A·詹森提出了被子植物雙受精作用中精子轉移至卵細胞和中央細胞的模式圖（圖3）：精子先釋放至退化的助細胞（質膜已經消失），由于花粉管內容物釋放時的力量，兩個精子被分別轉移至卵細胞的質膜和中央細胞的質膜處并與之接觸，接觸處的質膜溶解，兩個精核分別轉移至卵和中央細胞的細胞質中。
⑵精子的細胞質是否參與融合
按W·A·詹森的精子入卵模式，只是精子核轉移至雌性細胞中。實際上在被子植物的受精作用中，精子的細胞質是否參加迄今尚無定論。應用電子顯微鏡的研究，也得出兩種不同的結論：如在棉花的受精卵內看不到精子的細胞質，推測只有核參加受精，但在紅萼月見草的合子中則發現有精子的質體；在白花丹受精后的卵和中央細胞中也發現有精子的線粒體和質體，表明細胞質也參與融合。
⑶核的融合
配子融合的最后一步。1933年，前蘇聯植物胚胎學家E·H·格拉西莫娃·納瓦希娜和C·Γ·納瓦申對一種菊科植物——還陽參受精作用中精核與卵核的融合作了相當詳細的描述并繪有精美的圖（圖4）。根據1979年中國植物胚胎學家胡適宜等對向日葵、小麥、棉花和紫萼幾種植物所作的詳細觀察，證明被子植物雄核與雌核融合的基本程序是：①雄性核與雌性核接觸；②雄性核和雌性核之間的核膜融合；③精子核的染色質在卵核內分散和出現雄性核仁；④雄性核的染色質與雌性核的染色質混合；⑤雄性和雌性的核仁融合為一個大的核仁（圖5、6）。精核同極核（或次生核）的融合過程與精核同卵核的融合程序基本相同。
棉花配子配合的幾個時期
從花粉落到柱頭上至雄性和雌性核完全融合所經歷的時間，因植物不同而異。間隔期短的只有十幾分鐘（如橡膠草），長的可達一年（如櫟屬）。大多數植物為幾小時至48小時之間，例如向日葵是3小時，花生是10～18小時，棉花是25～28小時，甘藍是36～48，小時，水稻是1～2小時，小麥是1～4小時，玉米是25～26小時。精卵融合與精子同極核融合通常是同時發生的，也可能精子同極核的融合更早發生，而且一般更快完成融合和進入分裂。這樣胚乳的發育早于胚，可以為胚的發育提供必需的營養物質。
傳粉至受精間隔期的長短還受環境因素，特別是溫度的影響。溫度對花粉萌發和花粉管的生長速度有直接的影響。每種植物花粉萌發和花粉管生長都有自己最適的溫度，低溫可使萌發和生長受抑制，從而延長花粉管到達胚囊的時間。