同女性一样，男性的下丘脑同样有规律地分泌促性腺激素释放激素，即促使垂体分泌促卵泡激素和黄体生成激素。促卵泡激素刺激睾丸细胞并驱使生殖细胞产生精子；黄体生成激素促使睾丸细胞分泌睾丸激素。睾丸激素使男性具备一定的外部特征和性冲动，并协助精子成熟。精子在睾丸生成，在附睾成熟，最后通过阴茎排出。男性在发身期结束时通常是在12～16岁年龄段,就具备了这种能力。
睾丸在身体的腹部形成，出生时降到阴囊，袋状形的阴囊将睾丸与身体隔离。如睾丸未降到阴囊或自身发育不完善，通常会导致精子数量减少，这也是不育的原因之一。大多数男性的睾丸通常会不对称，一个比另一个大一些，在阴囊的位置也略高些。
阴囊的作用是使睾丸保持正常的温度，以便产生精子。由于睾丸悬于体外，其温度比人体内的正常温度略低。当气温较低时，阴囊就紧缩，其目的是使睾丸处于暖和的状态。睾丸的温度升高，阴囊就变得松弛，使它们可以吸收更多的空气。但对气温的极度影响，阴囊却无能为力，如长时间泡热水澡，睾丸长期置于高温之下，所产生的精子数量就会减少，或产生的精子不正常或不活跃。这些副作用要经过两个半月才能消失。
体内的促卵泡激素可刺激滋养细胞分泌营养物，以供精子成长之用。发身期过后，年轻的男性会经常产生精母细胞，1秒钟约1 000个。精母细胞转化为精子需要74天的时间，精子最前端的部分含遗传物质，中间部分提供迅速移动的能量，鞭状形的长尾巴起推进作用。
为完成精子的发育过程，正在成熟的精子游入附睾，一直紧紧盘绕在超纤细管道，在每个睾丸的后部可以触摸到。附睾是精子完成发育过程的地方。成熟的精子可以依靠自身的力量移动，进入输精管，输精管是将精子从附睾输送至尿道的管道，在射精前精子一直在此逗留。
正常男子的身体，每天可以产生数百万个精子，其中约40％是有缺陷的。这些精子或是头部的形状不正常，或是有1个以上的精头，或是遗失了部分遗传物质。精子的形成过程并非完美，这也是人体产生大量精子的原因之一。另外，生殖系统感染也会损害精子的质量。
正常男子每次所射出的是精子和精液的混合物，约含2～6毫升的液体；每毫升含2000万到2亿个精子。有些男子射精后，每立方厘米的液体中精子的含量不足2000万，这在某种程度上也会影响生育能力。射精后，如可移动精子的数量少于500万，生育能力就会受到极大的影响。
输精管将精子从附睾输送至尿道。性交达到高潮时，精子与精液通过前列腺排出，形成射精。男性的尿道有两重功能。当排尿时，它负责传送膀胱的尿液。性交时，它负责排出精液。当进入性高潮时，膀胱和尿道之间的开口就会关闭以阻止尿液渗入精液。射精后过一小会儿排尿系统才能恢复功能。
当性交达到高潮时，男性骨盆的肌肉、前列腺和输精管的肌肉壁都会收缩，促使精液从尿道通过阴茎排出。每次射出的精液中精子的含量通常达数千万。
如果在排卵期前后发生性交，女性宫颈分泌的黏液的稠度可以使精子顺利通过。通过黏液的众多精子在5～10分钟之内迅速进入子宫再进入输卵管。因为精子在宫颈和生殖道的存活时间为48小时，所以精子游动的速度就显得至关重要。
如果输卵管保持通畅，精子就会迅速游向卵子，输卵管收缩和卵子自身分泌的化学物质和激素对精子的游动也起推波助澜的作用。当许许多多的精子挤在卵子周围迫不及待地想进入时，它们不可避免地与卵子的细胞群相撞，这些精子就会分泌一种酶来分解这些细胞。数以千计的精子会在几小时之内死亡，但卵子的细胞群会消失，在劫后余生的精子面前会呈现出卵膜。大量的精子又会附着在这一保护层上面，最后一个精子穿透进入，而后为防止其他精子的进入卵膜便迅速关闭。
研究人员一直想知道那个从千军万马中杀出的精子与其他精子相比有什么区别或优势？目前得出的结论是完成这一壮举的精子必须被“激活”。精子的顶端部不仅含有染色体，而且布满了一种被称作顶体膜的东西。在精子进入卵子之前，顶体膜中的部分酶就开始变得兴奋起来，这是一种必要的顶体反应。被激活的酶沿着输卵管的方向徐徐前进，为精子进入卵子开路。顶体膜任何地方的异常都可导致男性不育。
精子与卵子融合在一起之后，两者的染色体也组合在一起形成1个具有新的遗传组合的细胞。这个新细胞约16个小时就分解1次。新的染色体组合也会不断复制给每个新分解出的细胞。这个不断繁殖的细胞群进入输卵管，然后再进入子宫。如果这些细胞群能在子宫内膜成功着床，在以后37周的时间内就会不断获得营养。它先是通过子宫内膜，然后是胎盘。胎盘上面血管密集。在胎儿出生前，胎盘负责提供胎儿发育所需的氧气和营养物质。
