הרבעת כלבים בזמן ייחום כלבות אינה תמיד מתרחשת באופן טבעי, כמו אצל בני אדם לפעמים גם אצל כלבים הכלבה אינה מוכנה (ייתכן שהיא סובלת מכאב ראש), במקרים אלו נרצה לפנות אל מרפאה וטרינית אשר הוטרינר בא מתמחה בהרבעת כלבים.
אין ספק שמרבית הפניות להפריה מלאכותית אצל כלבים מתבקשת על ידי בעלי כלבים גזעיים אשר רוצים לשבח את הגזע וליצור צאצאים מובחרים, במקרים שיש היענות מצד הכלב והכלבה נשתמש בשיטות הרבעה טבעיות:
1. הרבעת כלבים לסירוגין, לאורך כל תקופת הייחום בכל יום אי זוגי, שיטה זו טובה כאשר הזכר והנקבה נמצאים קרוב אחד לשני, שיטה זו מתאימה יותר לבעלי חיים צעירים ללא בעיות פוריות. יש ליצור מפגשים בין הזכר לנקבה כשהם מוחזקים ברצועה, ואם הנקבה מראה היענות (אסטרוס) נוריד את הרצועה ונאפשר הרבעת כלבים באופן טבעי.
2. קיום שתי הרבעות כלבים 3 ימים לאחר הביוץ המשוער.
3. קיום מועד הרבעה אחת יומיים לאחר הביוץ המשוער. טכניקה זו מתאימה כאשר עלות ההרבעות החוזרות גבוהות במיוחד, או לחלופין כשיש בעיה אנטומית במבנה הואגינה.
כאשר יש זכר מבוקש נעדיף לבצע הרבעת כלבים בהזרעה מלאכותית דרך בנק זרע לכלבים , או בבעלי חיים שלא יכולים להזדווג באופן טבעי או אצל גזעים מסוימים בעלי אגן צר.בנוסף יש לבצע הזרעה מלאכותית אצל כלבות אשר לא מוכנות לקבל זכרים מסיבות התנהגותיות, גם אם אין להם מגבלות רפואיות.
הערכת איכות הזרע חשובה מאוד,מכיוון שהערכה לא נכונה או חוסר הערכה של הזרע תמנע את האפשרות של הרבעה על ידי זכר אחר ביום הייחום ולכן יש להשתמש בזרע טרי, זרע מצונן או זרע קפוא שהופשר שעות אחדות לפני הרבעת הכלבים.
הפרמטרים להצלחת הרבעת כלבים הם איכות הזרע, תזמון ההזרעה והכנסת הזרע לאזור הנכון.
שימוש בזרע קפוא מאפשר שימוש בזרע של כלבים מכל העולם, מכיוון שמתאפשר לשמר זרע זכרים לאורך זמן, שימרה בתנאים נאותים על הזרע מאפשר שמירה על איכות הזרע. כך בעצם מאריכים באופן מלאכותי את זמן הפוריות של הזכר, אפילו לאחר מותו. ההזרעה יכולה להתבצע בשני אזורים: או ישירות לתוך הרחם או ישירות לתוך הואגינה בעזרת קשית הזרעה או אנדוסקופ.