La infertilidad es un problema que se presenta en el 15 a 30% de las parejas. La infertilidad en el hombre puede deberse a un número insuficiente de espermatozoides, a su escasa movilidad o ambas causas.
En condiciones normales, el volumen de semen eyaculado es de 3 a 4 ml, y contiene alrededor de 100 millones de espermatozoides por ml. En general, son fértiles los hombres que tienen 20 millones de espermatozoides por ml, o 50 millones en el eyaculado total. 
Los casos graves de infertilidad masculina, en los que el eyaculado contiene poco o a veces ningún espermatozoide vivo, pueden ser superados aplicando una inyección intracitoplasmática de espermatozoides. Con esta técnica, un solo espermatozoide, que podría ser obtenido de cualquier sector del aparato reproductor masculino, es inyectado dentro del citoplasma del ovocito para lograr una fecundación. Este enfoque es una alternativa a los donantes de esperma para la fecundación in vitro.
La infertilidad en la mujer puede deberse a varias causas, como obstrucción de las trompas uterinas, moco cervical hostil, inmunidad a los espermatozoides, falta de ovulación, y otras.
El 1% de todos los embarazos logrados en Estados Unidos se logra utilizando la tecnología de reproducción asistida. Los nacidos en estas concepciones presentan aumento de la prematurez, del bajo peso al nacer, y de la mortalidad infantil. La mayor parte de las consecuencias adversas se debe al aumento del porcentaje de embarazos múltiples, muy frecuentes cuando se utiliza esta tecnología.