Kısırlık nedeniyle tetkiklere önce sperm tahlili (spermiyogram) yapılarak başlanılır. Çünkü hiç sperm çıkmaması ya da içinde üreme hücresi bulunmaması ya da şekil bozukluğu göstermesi gibi değişik nedenler karşısında uygulanacak tedavi yöntemleri de belirgin farklılık gösterir.

Sperm tahlili yapılmadan önceki 3 gün içerisinde cinsel ilişkide bulunulmaması gerekir (cinsel perhiz). Bu süre bir haftayı geçmemek kaydıyla daha fazla olabilir, ama az olmamalıdır. Yine de cinsel perhizin kaç gün olduğu mutlaka belirtilmelidir.

Meninin laboratuvarda verilmesi doğrudur. Eğer böyle yapılamıyorsa kişi dışarıda, örneğin evde meni çıkarır ve kendine verilen özel kap içinde veya temiz bir cam bardak içerisinde laboratuvara dışarıdan da getirebilir. Ama meninin en çok 30 dakika içerisinde lboratuvara ulaştırılması gerekir. Sperm masturbasyonla verilir. Bu sırada sabun kullanılmaması gerekir, çünkü hücrelerin canlılığını bozar. Masturbasyonla meni veremeyen kişilerde, özel prezervatifler takılarak yapılan cinsel ilişki sırasında prezervatifin içinde toplanan meni de kullanılabilir. Sperm tahlilinde genel olarak şunlara bakılır:

1. Miktarı: Normalde 2-5 ml'dir. Pratik olarak normal bir erkeğin bir seferde bir tatlı kaşığından fazla meni çıkarması gerekir. Daha az çıkarıyorsa meni kanallarında bir tıkanıklıktan ya da hormon eksikliğinden şüphe edilir. Fazla çıkması da sorun yaratabilir. Çünkü sperm çok fazla dilüe olursa kadında yumurtayı dölleyecek yeterli yoğunlukta hücre sağlanamaz.

2. Reaksiyonu: Asit karekterdeki sperm, bir tıkanıklık olduğunu gösterir.

3. Renk: Meninin kendine has beyaz-opak bir rengi vardır. Sarı-yeşil olması iltihabı, kırmızı olması ise kanamayı akla getirir.

4. Sperm sayısı: En önemli parametrelerdendir. Normalde meninin 1 ml'sinde 20 milyon'dan fazla sperm hücresi bulunmalıdır. Daha az sayıda olmasına oligozoospermi denilir ve bir kısırlık nedenidir. Menide hiç sperm bulunmamasına ise azoospermi adı verilir. Azoospermide kanallarda bir tıkanıklık, testislerin yeterli çalışmaması ya da meninin mesaneye geri kaçması durumları söz konusu olabilir.

5. Hareketlilik ya da canlılık: Her 100 spermin en az 50 tanesinin (%50'sinin) ileri hareket etmesi gerekir. Daha az sayıda hareketli spermin bulunması astenozoospermi'dir. Diğer nedenler dışında varikosel ve immünolojik nedenler özellikle sorumlu olurlar. Hücrelerin tamamının hareketsiz olması bazen solunum yolu hastalıkları ile birlikte seyreden bir sendromun göstergesi olabilir. Metabolik ya da toksik nedenlere bağlı olmayan total hareketsiz sperm bulunması durumunda ICSI yapılmasından başka seçenek yoktur. Bazen testislerden alınan doku parçası içerisinde hareketli sperm bulunabilir. ICSI yapmadan önce bu hücrelerin ölü mü canlı mı oldukları özel testlerle (HOS testi, eozin boyaması gibi) araştırılmalıdır.

6. Morfoloji ya da şekil bozukluğu: Normalde sperm hücrelerinin belirli bir miktarı normal şekilde olmalıdır. Belirli ölçülerde başı ve kuyruğu bulunmalı. Baş düzgün-oval olmalıdır. Çekirdek ve akrozom denilen kısımları belirli büyüklükte yer kaplamalıdırlar. Dünya sağlık teşkilatı (WHO)'na göre bu şekilde normal şekle sahip hücre sayısı %30'un üzerinde olmalıdır. Bir başka sınıflandırmaya göre ise (kesin kriterler) bu sınır %14'dür. Ancak, bu son sınıflandırmanın bazı özel durumları da söz konusudur. Yüksek miktarda şekli bozuk sperm hücresi bulunması durumunda, kadının gebe kalma şansı önemli ölçüde azalır. Tedavi ile düzelmemesi durumunda mikroenjeksiyon (ICSI) kaçınılmaz seçenektir. Ancak ICSI sırasında şekli en düzgün olan hücrenin kullanılması başarıyı artırır.

7. Yukarıda sayılan parametreler rutin olarak her sperm tahlilinde bakılan hususlardır. Bazen bunlara ek diğer hususların da değerlendirilmesi istenilebilir. Bunlar arasında önemlileri; sperm antikorları, früktoz, alfa glükozidaz gibi enzimlerdir.