건강한 정자가 생성되지 않을 때
남성 불임의 90%가 정계정맥류(고환으로부터 올라오는 정맥이 비정상적으로 늘어나 음낭 안에서 꼬부라지고 뒤틀려 있는 상태)나 호르몬 불균형 등으로 인해 건강한 정자가 생성되지 못하는 데 원인이 있다. 특히 정계정맥류가 많은 부분을 차지한다. 뇌에서 테스토스테론을 생산하라는 신호를 잘 내리지 못하거나, 뇌에 종양이나 외상이 있는 경우도 호르몬 불균형이 생길 수 있다.
정자가 정상적으로 이동하지 못할 때
전체 불임의 약 6%를 차지한다. 출생 때부터 정자가 움직이는 과정에 이상이 있거나 후천적으로 정자 이동을 방해하는 요인이 있을 때도 남성 불임을 초래한다. 특히 정계정맥류가 있으면 정자 생성이 잘 안되는 것은 물론, 정자의 이동도 방해를 받는다. 또한 성 전파 질환, 즉 성병 때문에 정관이 부분적으로 막힌 경우에도 사정 시 정자가 이동하는데 시간이 더 걸린다. 이때는 사정을 해도 노쇠했거나 이미 죽은 정자가 나온다.
사정에 문제가 있을 때
정자가 효과적으로 나오지 못해 불임이 되는 경우로, 남성 불임의 원인 가운데 3%를 차지한다. 조기 사정(조루), 지연 사정(지루), 당뇨병이나 전립선 또는 방광 수술로 생길 수 있는 역행성 사정이 이에 속한다. 발기부전도 포함되는데, 그 원인에 따라 중추신경에 장애가 있는 경우, 척수가 손상된 경우, 자율신경에 이상이 생긴 경우 등으로 나눌 수 있다. 때로는 약물로 인해 발기부전이 나타날 수도 있다.
정관에 문제가 있을 때
출생할 때부터 정관이 아예 없거나, 정관절제술 또는 탈장 치료 등을 하면서 수술로 막힌 경우, 클라미디아 등에 감염되었거나 오토바이 교통사고 등으로 골반 골절이 일어난 경우 등이 해당된다. 남성 불임 원인의 1~2%를 차지한다.