无精子症的病因较为复杂，概括起来可以分为两大类，一类是原发性的无精子症，或称为非阻塞性无精症。常见的原因包括化疗、放疗、营养障碍或缺陷、高温对睾丸的损害、内分泌激素异常、精索静脉曲张以及环境污染、染色体异常等。另一类即睾丸生精功能正常，但因输精管道阻塞，使产生的精子无法排出体外，又称为梗阻性无精子症。常见的原因有先天性的输精管缺如或闭锁、射精管缺如、感染、生殖道损伤、生殖道肿瘤等。