Durante la coniugazione il trasferimento di materiale genico avviene solo tra batteri, che sono in contatto diretto tra loro, e in una sola direzione. Fondamentalmente l'intero processo comprende due stadi: prima si instaura un contatto diretto il batterio donatore F⁺ e il batterio ricevente F^- e successivamente del materiale genico viene trasportato dal donatore al ricevente. Generalmente viene trasferito il solo plasmide F ma, nel caso in cui il plasmide sia integrato nel cromosoma del donatore, possono essere trasferiti anche geni cromosomici.

Nel plasmide F sono contenute le informazioni che servono per la coniugazione. Questo plasmide porta i geni per la sintesi dei pili, delle particolare appendici presenti sulla superficie del batterio F⁺. I pili hanno la specifica funzione di riconoscere una proteina di superficie del batterio ricevente e di legarsi ad essa. La coniugazione ha inizio soltanto quando i pili del donatore prendono contatto con la superficie del ricevente. Le informazioni contenute nel plasmide F non regolano soltanto l'inizio del processo ma anche la direzionalità del trasferimento. Infatti, un batterio donatore non può coniugarsi a un altro batterio F⁺ perché alcuni geni del plasmide F codificano per proteine di superficie d'esclusione, che rendono il batterio poco ricettivo (il materiale genetico può quindi essere trasferito solo da F⁺ a F^-). Ed è per lo stesso motivo che la coniugazione non può avvenire nemmeno con il batterio di tipo Hfr (High frequency recombination — ad alta frequenza di ricombinazione), un particolare ceppo di Escherichia coli in cui il plasmide F non è libero nel citoplasma ma integrato nel cromosoma. Anch'esso, come il batterio F⁺, non può ricevere il plasmide F da altri batteri donatori.