男性不育可能由多種疾病引起，其中包括隱睪症、沙眼衣原體感染、支原體感染、腮腺炎後遺症以及精索靜脈曲張等疾病。
隱睪症是指睪丸位置異常或未降至陰囊。過去認為，只有雙側隱睪會影響生育能力，但近年研究發現，單側隱睪的不育率約佔67%以上。儘管理論上，單側睪丸可以代償兩個睪丸的功能，但實際上，受到溫度不良影響，單側隱睪會產生抗精子抗體，使對側正常睪丸失去製造精子的作用。這種被稱為“血睪障礙”的不育症同時增加了患者患上睪丸腫瘤的風險。由於傳統觀唸的錯誤認識，這種情況通常在婚後才被髮現，治療效果往往不如兒童時期。
沙眼衣原體感染會導致男性尿道炎、輸精管炎和附睪炎以及性功能障礙。輸精管炎炎症會減弱精子的活動能力，進而引起不育。
研究發現，男性不育與多種病毒和細菌感染有關，如腮腺炎病毒、淋球菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色葡萄球菌和支原體感染等。其中，支原體感染者佔29.1%。支原體是一種寄生在人體各處的微生物，常寄居於女性的陰道和子宮頸，性接觸後轉移到男性的泌尿和生殖系統中。一般情況下，男性攜帶支原體不會引發病症，但可能出現尿頻、尿急和膿性分泌物等急性症狀。雖然這種病症屬於無特殊症狀的慢性感染，但卻可能導致不育。
流行性腮腺炎病毒不僅會在腮腺中引發症狀，在人體的生殖器官、神經組織和胰腺等器官中也會出現相應表現。侵犯睪丸時，會引起睪丸發炎，表現為睪丸腫脹和疼痛，伴有全身性症狀，如發燒、寒戰、噁心和嘔吐等。如果只出現以上症狀，問題不大。嚴重的是，流行性腮腺炎病毒會導致睪丸組織萎縮，破壞精曲細管。如果雙側睪丸都受到病毒破壞，將導致終生不育，且難以治癒。
精索靜脈曲張是由於精索靜脈本身先天性瓣膜功能不全或不良，再加上後天某些不良因素（如用力過度）導致精索內靜脈壓力增高，進而形成盤狀擴張。這種情況會阻礙該靜脈的血液迴流，導致睪丸的營養和供氧不足，引發內分泌功能紊亂，降低睪丸酮水平，從而抑制精子生成。
此外，陰囊炎、慢性前列腺炎和各類精子不良也可能導致男性不育。