主要旨在发现与生育相关的各项异常体征，如身高、体重、血压等。如当身体质量指数大于30 时，常伴有睾丸容积的减小，可损伤睾丸精子发生功能；又如体型瘦高、四肢长、第二性征不明显，则提示可能为Klinefelter综合征或先天性低促性腺性性功能减退综合症导致的不育。
一般取站立位进行，检查有无生殖器畸形，睾丸的位置、大小及质地，附睾是否缺如、是否饱满、有无结节及其部位，输精管有无串珠样结节或者缺如，阴囊内有无精索静脉曲张、精索或者睾丸鞘膜积液、腹股沟疝等。
标本采集需要按照正确的方法。在采集标本前应当禁欲3～7天，尽可能在实验室采用手淫方法取精，并全部收集到干净玻璃容器内，而不能使用避孕套或塑料瓶。标本要保温并在30分钟内送检，间隔1～2周重复检查2～3次。
男性不育症诊治的出发点，可以获得精子密度、活动率、运动轨迹和速度等信息。
检测附睾、精囊、前列腺等附属性腺的特征性产物，帮助判断男性附属性腺的功能状态。
如在前列腺液或精液中查出病原菌或支原体、衣原体感染，对治疗有指导意义。
根据不同阶段的生殖细胞的比例和状态，获取有关睾丸生精功能的信息。
检测血清睾酮、黄体生成素（LH）、促卵泡激素（FSH）、雌二醇（E2）、泌乳素（PRL）等，帮助判断下丘脑-垂体-睾丸性腺轴的功能异常。
核染核型分析和Y染色体微缺失检查，帮助发现和诊断是否存在先天染色体的异常，如Y染色体微缺失或者Klinefelter综合征等染色体的疾病。
阴囊超声主要检测双侧睾丸、附睾、精索静脉和近端输精管等结构，并测量睾丸的体积；经直肠超声主要检查前列腺、精囊、输精管和射精管等结构。
如果怀疑颅内垂体病变造成不育，可以行头颅的MRI检查。
精囊镜可通过射精管进入精囊，循正常的精道解剖途径逆行依次检查精囊和射精管，发现病变可同时腔镜下处理。如发现肿瘤，可予以切除，如为结石，可在精囊镜下检查进行取出，炎性改变可在镜下对炎性黏膜给予热灼，对积血进行冲洗等治疗，具有操作方便，观察直接，效果确切等特点，成为诊断、治疗血精和少弱精症的新武器。
