Η υπογονιμοτητα σε μερικούς άνδρες μπορεί να είναι αποτέλεσμα ενός προβλήματος στη μεταφορά του σπέρματος από τους όρχεις, σαν αποτέλεσμα είτε προγενέστερης επεμβάσεως στειρωσης (εκτομή σπερματικού πόρου) ή ανατομικής γενετικής ανωμαλίας (απουσία σπερματικού πόρου), ή τραυματισμού ή φλεγμονής.
Σε αυτές τις περιπτώσεις το σπέρμα μπορεί να χρειαστεί να συλλεχθεί χειρουργικά από την επιδιδυμίδα, τον όρχι ή τον σπερματικό πόρο, ανάλογα με το αίτιο έλλειψης σπέρματος, χρησιμοποιώντας μια από τις διάφορες χειρουργικές τεχνικές επανάκτησης σπέρματος . Αυτές είναι ελάσσονες διαδικασίες αλλά απαιτούν αναισθησία και διεξάγονται σε ημερήσια βάση.
Μετά τη συλλογή το σπέρμα διατίθεται για ενδοκυτοπλασματική έγχυση.Επίσης μπορεί να καταψυχθεί και έτσι να καταστεί διαθέσιμο στο μέλλον.
Αν δεν βρεθεί σπέρμα στο υγρό της επιδιδυμίδας λεπτή βελόνη εισέρχεται στον όρχι. Η βελόνη χρησιμοποιείται για την απομάκρυνση δείγματος ιστού που κατόπιν εξετάζεται για σπέρμα στο εργαστήριο.