L'infertilità maschile è spesso il risultato di una molteplicità di fattori. Anomalie nella produzione o nella funzionalità degli spermatozoi, compromissioni nella eiaculazione dello sperma, disfunzioni o squilibri ormonali, eccessivo stress fisico e mentale, uso di droghe o esposizione a sostanze tossiche sono alcune tra le possibili cause capaci di ridurre la fertilità nell'uomo.

L'infertilità maschile è una condizione che molte volte appare difficile da determinare e capire a fondo, basti pensare che in circa la metà dei casi non viene individuata una causa certa.
E' bene ricordare che, in genere, superati i 35 anni di età inizia nell'uomo un fisiologico, lento e graduale declino della fertilità che, in alcuni casi, potrebbe andare a sommarsi a disturbi della fertilità pre-esistenti.

La fertilità maschile è un sistema complesso che coinvolge, oltre alla sfera emotiva, un elevato numero di aspetti legati alla fisiologia dell'uomo, primo fra tutti la produzione e la regolazione degli ormoni che consentono lo sviluppo e la maturazione degli organi sessuali.

La fertilità maschile consiste nella capacità di produrre e rilasciare nella vagina spermatozoi in grado di raggiungere l'ovulo e di fecondarlo.

Le anomalie nella morfologia o nella motilità degli spermatozoi possono essere causa di infertilità come lo può essere anche un basso numero di spermatozoi nello sperma – una concentrazione normale è pari o superiore a 20 milioni/ml mentre una conta al di sotto dei 10 milioni indica sub-fertilità.
E' comunque molto raro che un uomo sia totalmente incapace di produrre spermatozoi.

Gli stati infiammatori a carico della prostata, dell'uretra o dell'epididimo possono causare alterazioni nella motilità degli spermatozoi.

I problemi nel rilascio dello sperma possono dipendere da un elevato numero di fattori tra cui: anomalie congenite (ad esempio ipospadia – collocazione anomala del meato urinario), tumori, trattamenti chirurgici e farmacologici, disfunzione erettile, eiaculazione precoce, dispareunia (dolore durante il rapporto), disturbi psichici che coinvolgono la sfera emotiva e relazionale, eiaculazione retrograda (patologia in cui lo sperma viene eiaculato nella vescica al posto di fuoriuscire dal pene, la causa può essere ad esempio un intervento chirurgico alla prostata o all'uretra o l'assunzione di alcuni farmaci), blocco dell'epididimo o dei vasi deferenti che può impedire il passaggio degli spermatozoi dal testicolo verso il pene come anche la fibrosi cistica che può avere ripercussioni sui vasi deferenti.

In alcuni casi l'infertilità maschile è dovuta a squilibri ormonali le cui cause potrebbero essere imputabili al mal funzionamento dei testicoli o dell'ipotalamo.

Esistono anche difetti cromosomici capaci di determinare una condizione di infertilità come ad esempio la sindrome di Klinefelter - in cui un individuo di sesso maschile presenta due cromosomi X e un Y al posto di un solo X e un solo Y.

Le infezioni causate da malattie esantematiche contratte dopo la pubertà o da malattie a trasmissione sessuale possono avere effetti negativi sulla fertilità maschile.

Alcune abitudini di vita sono possibili cause di una riduzione della fertilità maschile, ad esempio un prolungato stress emotivo, l'assunzione di alcolici o il fumo di sigaretta possono determinare una riduzione del numero di spermatozoi nell'eiaculato ciò avviene anche nel caso di assunzione di droghe come gli steroidi anabolizzanti usati per stimolare lo sviluppo muscolare; anche la cocaina o la marijuana possono temporaneamente ridurre il numero e la qualità degli spermatozoi.   
L'alimentazione è altrettanto importante al fine di preservare la fertilità, infatti i comportamenti e gli stili di vita che portano verso condizioni di sovrappeso o di obesità come anche verso una condizione di eccessivo sottopeso possono determinare variazioni ormonali che si ripercuotono negativamente sulla fertilità dell'uomo.

La riduzione della fertilità maschile può essere dovuta anche a fattori ambientali, si tratta ad esempio dell'esposizione a tossine o a sostanze chimiche quali i pesticidi (erbicidi e insetticidi) o a radiazioni come raggi X e radioterapia, inoltre anche le temperature elevate risultano dannose poiché sono causa del surriscaldamento dei testicoli e quindi compromettono temporaneamente la produzione degli spermatozoi.