男性不育，很大部分是由于精液质量低下，所以精液常规是每个病人必需做的检查。对于精液常规化验中发现的问题，有的需要进一步追查其原因，如精液中没有精子，就需作血液激素的测定或睾丸活组织检查，以了解睾丸生精功能的情况。
对于怀疑有输精管阻塞的需作输精管造影，以了解有无阻塞、阻塞的程度和部位。除此之外，对于性发育异常或妻子多次流产的病人，则需作染色体检查。为判定睾丸功能不良的根本原因也需要作血液激素测定，以决定病变在睾丸本身，还是在下丘脑或脑垂体。
为判定附睾、前列腺、精囊的功能，则要做一系列的生化测定，选择各器官的代表性化学成分，如精囊的问题可以测定果糖，前列腺的问题要测定柠檬酸及酸性磷酸酶，附睾的问题要测定肉毒碱和甘油磷酸胆碱。对于精液质量正常女方也基本正常的病人要作免疫学检查，以了解有没有发生自身抗精子抗体。
最后，如果各项检查都属正常，而还是不能使女方怀孕的话，就要考虑是否精子的功能有问题。除了作宫颈粘液的穿透试验及精子的运行试验，以了解精子能否穿过宫颈粘液，并在子宫输卵管内上行外，还可以作穿透仓鼠卵的试验。但因为这种试验手续比较繁琐，技术要求比较高，所以只用于试管婴儿前检测精子的功能或在科研中应用，平常门诊中应用得比较少。
