無精子症有兩大類原因，一爲睾丸有正常生精功能，由於輸精道梗阻，使睾丸生成的精子不能排出體外，稱爲梗阻性無精子症；另一類爲非梗阻性無精子症，是指睾丸本身生精功能障礙，不能產生精子或只產生極少量的精子，導致精液中沒有精子。
非梗阻性無精子症的病因
遺傳學異常：染色體數目異常，如Klinefelter綜合徵，染色體核型爲47，XXY，是一種染色體數目異常所致的疾病，爲臨牀上最常見的男性性腺功能低下，染色體結構異常，染色體微缺失，雄激素受體異常等。內分泌異常，如卡爾曼綜合徵、選擇性促卵泡生長激素缺陷症。
感染性疾病：如流行性腮腺炎病毒引起的睾丸炎及性傳播疾病所致的睾丸損傷等。
物理、化學及藥物的影響：射線輻射及熱輻射損傷、細胞到抗腫瘤藥物、慢性酒精中毒等。
外傷及醫源性損傷。
精索靜脈曲張。
環境因素：如環境污染物、食品添加劑、有機溶劑、農藥及除草劑等。
