睾丸小的无精子症患者，治疗难度较大，可能是睾丸产精能力下降造成的非梗阻性无精子症，可能需要进行显微取精手术。手术过程是切开睾丸之后，医生用显微镜寻找睾丸组织中有无可产生精子的组织，如果有则提取组织并分离精子，尝试进行试管婴儿。此种手术虽然创伤和副作用较好，但是治疗效果多数不是特别令人满意，成功率不是太高，但属于为数不多的治疗方法。
无精子症即男性射出来的精液里面没有精子，如果睾丸能够产生正常的精子，但是运输不出来，通道被堵塞，称为梗阻性无精子症。而如果是非梗阻性无精子症，则是因为睾丸功能下降，导致无法产生精子，或者仅能产生极少的精子。如果患者睾丸小，可能是睾丸功能下降，除表现为睾丸产精能力下降，还表现为睾丸体积缩小、性激素异常，可能与曾经的外伤、化疗、放疗、隐睾、腮腺炎等合并疾病有关，治疗难度比较大。
