A espermatogênese ocorre nos túbulos seminíferos dentro dos testículos. As células-tronco estão localizadas na borda externa do tubo e as células passam por um processo para produzir espermatozóides viáveis para reprodução.
A espermatogênese é um processo trifásico que transforma células-tronco em espermatozóides. As células passam por espermatocitogênese, meiose e espermiogênese. Durante a espermatocitogênese, ou mitose, as células se dividem para produzir células para diferenciação. Na meiose, os cromossomos nas células-tronco são reduzidos à quantidade presente no esperma maduro. As espermátides em forma de esfera transformam-se em espermatozóides alongados durante a espermiogênese. Após a conclusão desse processo, os espermatozóides são liberados na abertura dos túbulos seminíferos.