精巣生検では、顕微鏡により評価する検体のために精巣組織の小切片を摘出します。組織検査により、精細管と間質のライディヒ細胞（精子が形成される管周囲の組織内でテストステロンホルモンを産生する細胞）を評価できます。

生検結果が正常な場合は、精巣から前立腺までのどこかが閉塞あるいは欠如しているため、精液分析結果が乏精子症または無精子症になったことを示しています。生検で得られた組織の異常は、以下のものを示している可能性があります。
精子を成熟させるために必要な細胞の欠如
低精子形成症（異常に少ない数の精子の形成）
生殖細胞無形成症（精子を形成する生殖細胞の欠如）
以前の精巣における感染の痕跡
ライディヒ細胞の異常