Sperm sayısını, şeklini, hareketini değerlendirmeye yönelik bir testtir. Yani hem nitelik hem de nicelik değerlendirilir. Testislerin sperm üretme kapasitesini, erkek genital sisteminin sağlıklı olup olmadığını değerlendirmede ilk adımdır. Boşalma sırasında, semen örneğinde, belli sayıda, normal ve hareketli sperm olmalıdır ki fertilizasyon (döllenme) gerçekleşebilsin. Sperm sayısı, normal spermlerin anormal şekilli spermlere oranı, hareket derecesi iyi olan sperm miktarı değerlendirilir. Ayrıca verilen semen örneğinin miktarı, pHsı, rengi, lökosit varlığı, fruktoz miktarı, likefaksiyonu gibi özellikleri değerlendirilir. Belli zaman dilimlerinde spermlerin hareketliliği incelenir. Hareket tiplerine göre sınıflama yapılır. 4. derece, ileri doğru hızlı hareket eden normal hareket biçimidir ve oranı önemlidir. 0.derece, hareket etmemesidir.
3 günlük cinsel perhizden sonra yapılır. İşlemin doğru sonuç vermesi için sperm örneği en gec 1 saat içinde laboratuara ulaştırılmalı, tercihen sperm örneği laboratuara yakın bir mekanda verilmelidir. Bu amaçla infertilite merkezlerinde sperm örneği verebileceğiniz bir alan ayrılmıştır. Sperm değerlendirme kriterleri, birkaç farklı sınırı kullanır. Kruger kriterleri özellikle sperm şekil bozukluklarını göz önüne alan bir değerlendirme yöntemidir. Özel bir boyama sonrası sperm şekil (morfoloji) özellikleri incelenerek sperm örneğinin fertilite (doğurganlık) kapasitesi belirlenir.
Sperm analizi sonucuna göre ideal olarak karar verebilmek için, ayrı dönemlerde yapılmış en az 2 farklı sperm örneği incelenmelidir. Sperm analizinde bir fertilite sorunu saptanırsa erkeğin fiziksel ve hormonal ileri muayenesine geçilir. Sperm üretim döngüsü 2-3 ayda bir tekrarlanır. Yani üretilen bir sperm 2-3 ay sonra semene salgılanacaktır. Aynı şekilde kişinin karşılaştığı zararlı etkenler veya tedavi için kullanılan faydalı ilaçlar da sperm üretimini 3 ay içinde etkileyebilir. Semen analizi sonuçlarını değerlendirirken bu süreç akılda tutulmalıdır.