臨床上對於非梗阻性無精子症患者，醫生會建議其進行睪丸活檢。通過睪丸活檢可發現患者病理改變。但需注意睪丸活檢只是取樣，無法完全代表生精狀況，因此即便報告顯示無精子，患者仍然可通過一定時期內分泌治療，進而通過顯微取精技術，找到精子，其成功概率為20%左右。

一般在顯微鏡下觀察生精細胞，其存在十餘種分型，即從生精細胞變形成精子的過程中，存在很多變化。