要診斷男性不育症的一般程序：首先應明確是男性不育還是女性不孕或雙方都患有不育疾病；如果是男性不育，應弄清男性絕對不育還是相對不育，是原發不育還是繼發不育；最後應查明男性不育的原因。
男性不育症的檢查和診斷方法一般有詳細詢問病史、體格檢查、實驗室檢查、影像檢查、其他檢查等。
首先，醫生會詳細而完整地蒐集病史，是確定診斷思路的重要依據。一般應從婚姻生育史、性生活史、傳統病史、家庭病史等幾個方面進行查詢。其次，檢查包括身高、體重、體態、外形肥胖程度包括先天性睾丸畸形、損傷和發育不良等男性不育鑑別診斷，同時可做前列腺按摩採取前列腺液送化驗室檢查。
接下來是實驗室檢查，排除例如附睾炎、精囊炎、泌尿生殖道炎症、前列腺炎症等細菌感染的因素。另外，精液檢查是診斷男性不育症的重要檢查項目，它能反映睾丸產生精子的質量，精道的暢通性和附睾腺的分泌功能。
自我調查可以發現警告信號
男性不育的原因主要集中在遺傳、性激素異常、精索靜脈曲張、生殖道感染、睾丸、不良生活習慣、外部污染等幾個方面。如果男性知道簡單的生育知識和自我測量方法，就可以進行有效的自我調查。
如果沿精索自上而下輕輕觸摸，發現陰囊內有大團的蚯蚓狀柔軟迂曲的團塊，那就要注意了，這可能是精索靜脈曲張。使睾丸溫度上升，靜脈血瘀影響睾丸代謝，干擾生精，精液質量下降。
如果睾丸腫脹、疼痛，緩解後睾丸逐漸縮小，睾丸扭轉或睾丸炎症後可能會損傷性萎縮。這往往伴隨着生精細胞的不可逆性損傷。如果睾丸未能降入陰囊而滯留於腹腔內，稱爲隱睾症。腹腔內過高的溫度不利於精子的產生，睾丸惡變的風險也大大增加。
觀察精液也能部分反應生育能力。正常精液爲灰白色或略帶黃色。如果出現粉色、紅色，則爲血性精液。正常精液量爲2~6毫升，超過7毫升過多，不僅精子密度低，而且容易從女性體內流出，精子總數下降。精液總量不足2毫升，精液量少，1毫升以下過少，容易不育。一般精液注射後，15-30分鐘變成液體，超過30分鐘也無法改變形態，臨牀稱精液不液化，也是不育的誘因。
