A história clínica do paciente fornece indícios diagnósticos. Quanto maior a idade paterna, maiores são as chances de ocorrerem alterações na produção e na qualidade dos espermatozoides, levando a dificuldades para obter a gravidez. Hábitos pouco saudáveis afetam negativamente a produção de espermatozoides, tais como: tabagismo, o uso de drogas recreativas (maconha, cocaína), o uso de anabolizantes (testosterona), exercícios físicos em excesso, obesidade, exposição a produtos tóxicos e à poluição, estresse e má nutrição. Evidentemente, havendo alterações maiores na saúde, devem ser diagnosticadas e tratadas antes dos processos de reprodução.
Ao lado da história clínica, o exame físico geral pode mostrar alteração nas características de masculinização, apontando para deficiências hormonais várias, que podem levar até a azoospermia não obstrutiva. O exame da bolsa testicular pode evidenciar assimetria testicular, presença de varicocele, ausência dos canais deferentes (levando à azoospermia obstrutiva) , entre outras alterações.