(1)详细询问男性不育的病史与体检：采集男性不育的病史是诊断的重要环节，主要包括一般健康情况、与不育相关的病史如性生活及婚姻史、过去疾病、损伤及手术史、用药情况、烟酒嗜好及理化因素接触史、泌尿系统症状史等；体格检查应注意第二性征的发育情况和泌尿生殖器官的变化。
(2)精液检验：是判断男子生育力的重要方法。应重视精液标本的采集，待10～30分钟完全液化后再进行常规检查,包括肉眼观察颜色、量和pH值；显微镜下观察精子密度、活力与活率以及形态等；精液的生化分析包括果糖、微量元素，应根据特殊需要进行各项有关检测。
(3)无创伤的物理诊断方法：主要有多普勒超声听诊器诊断血管病变，阴囊温度测量计诊断精索静脉曲张，CT和核磁共振成像诊断生殖器官结构的异常。
(4)进一步的检查诊断方法：目前用于临床的有：睾丸活检、输精管造影、间质细胞功能检查、曲细精管功能测定、精子与宫颈粘液试验、人精子穿透去透明带田鼠卵试验、免疫学试验 (测定血清和精液中的抗精子抗体)、精子活力测定、精液细菌学检验。
