Исследование спермы относится к простым, недорогим и достоверным исследованиям и имеет широкий спектр применений, включая определение фертильности. При определении фертильности обычно измеряют объем спермы, подсчитывают количество сперматозоидов и исследуют их под микроскопом. Количество сперматозоидов подсчитывают аналогично количеству лейкоцитов, эритроцитов и тромбоцитов в крови. Подвижность сперматозоидов и их форму определяют, исследуя каплю спермы под микроскопом после ее окрашивания. При выявлении отклонений для уточнения их причины и исключения биохимических нарушений (например, при сахарном диабете) прибегают к дополнительным исследованиям, например функции печени, щитовидной железы, гипофиза и надпочечников. При значительном уменьшении количества сперматозоидов и их подвижности или выраженном увеличении морфологически измененных сперматозоидов выполняют биопсию яичек.