Negli ultimi anni della sua carriera, Harvey si dedicò allo studio dell'embriologia. Con il trattato del 1651, le Exercitationes de generatione animalium, egli appoggiò la teoria aristotelica secondo cui gli embrioni si formano gradualmente e che nel loro stadio iniziale non possiedono le caratteristiche di un adulto. Nel libro, assai più lungo del De Motu Cordis, Harvey esaminò le uova di gallina e di molti altri animali per seguire giornalmente lo sviluppo dell'embrione. Arrivò alla conclusione che il seme non entra in contatto con l'uovo, ma che un principio formativo viene trasmesso dal seme all'uovo per via non materiale.