Antinori è famoso per la sua posizione rispetto alla fecondazione in vitro e la clonazione umana. E’ presidente dell'associazione mondiale di medicina della riproduzione. Con il suo aiuto nel 1994 una donna rimase incinta a 63 anni. Molte critiche suscitò in seguito il suo annuncio di aver usato la clonazione per indurre la gravidanza in tre donne. A maggio2016 viene arrestato in esecuzione di un'ordinanza del gip di Milano a seguito della denuncia di un donna a cui egli avrebbe prelevato tre ovuli contro la sua volontà, allo scopo di impiantare gli stessi ovuli nell'utero di una cliente della clinica. La Cassazione in sede cautelare ha escluso la sussistenza dei reati. Il processo è fissato per il 17 novembre prossimo.