C'est seulement au XVIe siècle que l'obstétrique a commencé à faire l’objet d’une science. En 1513 ou 1519 a été publié par Eucharius Rosslin (latinisé en Rhodion), médecin allemand, un manuel destiné aux sages-femmes sous le titre Der swangern Frawen und Hebammen Rosengarten (Le Jardin de roses des femmes enceintes et des sages-femmes) On y indique comme la meilleure position la naissance par la tête - ce qui n'est pas une grande trouvaille - la seconde serait la présentation par le siège. La première traduction française fut publiée à Paris, en 1536, et eut un grand succès.
Les accoucheurs étaient encore une rareté à l'époque et Louis XIV a agi de façon inhabituelle en appelant pour l'accouchement de sa maîtresse, madame de Lavallière, un chirurgien d'Arles qui par la suite fut nommé officiellement accoucheur de la cour. Les débuts de l'obstétrique en tant que spécialité à part entière sont l'œuvre de François Mauriceau à Paris.
Le premier lieu de formation des sages-femmes est l’Hôtel-Dieu de Paris. En Allemagne, l'obstétrique resta au contraire le domaine des sages-femmes qui n'avaient reçu aucun enseignement pratique. Les connaissances se transmettaient oralement, si l'on excepte quelques ouvrages spécialisés. À en croire le Meyers Konversationslexikon, le premier ouvrage scientifique à ce sujet serait Neues Hebammenlicht (La nouvelle Lumière des sages-femmes) (1701) du Hollandais van Deventer ; on y lit : « [il] cherchait à réduire l'utilisation meurtrière des instruments qui servaient à mettre l'enfant en morceaux ».
Au XVIII siècle était inventé le forceps dont seuls les médecins avaient le droit de se servir, ainsi que des autres instruments. Ils en étaient d'ailleurs les seuls capables. Au milieu du XVIII siècle, on réussit en Angleterre à provoquer artificiellement les naissances afin d'éviter les césariennes. Certes la césarienne était une méthode connue dès l'Antiquité, mais jusqu'à l'époque moderne on ne pouvait y avoir recours que si la mère était déjà morte afin d'essayer de sauver l'enfant.
En cas de complication pendant la naissance, il ne restait à la sage-femme ou au médecin qu'à essayer de tourner l'enfant avec la main dans le ventre maternel afin qu'il se présentât par la tête ou par les pieds.
C'est aussi au XVIII siècle qu'apparurent les premiers centres d'accouchement ainsi que des écoles pour sages-femmes et accoucheurs. La première institution de ce genre fut créée à Strasbourg en 1728, puis à Londres en 1739. En Allemagne, c'est en 1751, qu'apparurent les premières maternités à l'hôpital berlinois de la Charité. Cette année encore vit l'ouverture d'une maternité à Göttingen. En 1778, une école de sage-femmes est créée à Yverdon.