睪丸是男性的生殖腺，是產生精子和分泌性激素的場所。從外觀上看，睪丸左右各一，呈稍扁的卵圓形，位于陰囊內。在胎兒早期，它們在腹腔內，出生之前，才降到陰囊內。成人睪丸，長約4厘米，寬約3厘米，重量約20克。臨床上常用睪丸體積來表示它的大小(15～20毫升)。初生兒的睪丸相對來說較大，生后約1～2個月有所縮小。在性成熟之前，睪丸基本處于靜止狀態，進入青春期后發育迅速。到50歲左右，它又逐漸退縮變小。

丸看上去像鮮蝦仁的顏色，白里透紅，上面還可以看到一絲絲的血管。睪丸的外表面被覆一層稍厚而韌性強的白膜，對睪丸實質起著重要的保護作用。如果切開白膜，睪丸組織就軟癱成一堆，不能維持它的原有形態了。白膜外面是睪丸的鞘膜，它是胚胎時期睪丸下降時帶下來的腹膜成分。白膜與鞘膜之間有少量液體，保持潤滑，使睪丸有一定的活動性。白膜向內延伸，形成放射狀縱隔，把每個睪丸從內部又分成約200～300個間隔，我們把它們稱為“睪丸小葉”，每一小葉內盤旋著彎彎曲曲的微細管道，叫做“曲細精管”。在成人，它的管徑為150～250微米，長短不一，多在30～70厘米之間，最長可達150厘米。每個睪丸內約有300～1000條這樣的小管子，若把它們通通連接起來，大概會有200～300米長。所有曲細精管在終端相互吻合匯集一處，組成睪丸網。網的一頭分成十來條輸出小管，一齊穿過睪丸外面的白膜，最后匯成附睪。精子就是在曲細精管中源源不斷產生的，小小的睪丸內結構這么細微、復雜，使得睪丸發揮生精作用的面積很大，這也就是睪丸每天能生成那么多精子的原因。

曲細精管的上皮中有兩類細胞：一類是處在不同發育階段的生精細胞，另一類是支持細胞。生精細胞鑲嵌在支持細胞表面的不規則的小窩內，離基底膜近的是最幼稚的生精細胞，而離中央管腔近的是成熟的精細胞。隨著生精細胞的不斷發育，它們由基底向管腔不斷移動，一個精原細胞經過多次有絲分裂和兩次成熟分裂(減數分裂)，可以形成256個僅有半數染色體的精子細胞，其中50%含X染色體，另50%含Y染色體。精原細胞和精母細胞外形是圓形的，沒有尾巴，到了精子細胞才逐漸出現尾巴。精子細胞經過一系列變化，最后成熟，形成如蝌蚪樣的精子，排放進曲細精管內。支持細胞的功能很多，能分泌多種活性物質，起調節和幫助生精細胞分化、成熟、精子排放、吞噬退化的生精細胞等作用。成年人睪丸內，每時每刻都在產生精子，有人估算過，成年人每克睪丸組織在每秒鐘內可產生300～600個精子，每天雙側睪丸可產生上億個精子。這也是控制精子生成的男性避孕方法比抑制女性排卵要困難得多的原因之一。