Spermatogenesis adalah asal dan perkembangan sel sperma di dalam organ reproduksi pria, yaitu testis. Testis terdiri dari banyak tubulus tipis, melilit erat yang dikenal sebagai tubulus seminiferus; sel-sel sperma diproduksi di dalam dinding tubulus. Di dalam dinding tubulus, juga, ada banyak sel yang tersebar secara acak, yang disebut sel Sertoli, yang berfungsi untuk mendukung dan memelihara sel sperma yang belum matang dengan memberi mereka nutrisi dan produk darah. Ketika sel germinal muda tumbuh, sel Sertoli membantu untuk mengangkutnya dari permukaan luar tubulus seminiferus ke saluran pusat tubulus.
Sel sperma terus diproduksi oleh testis, tetapi tidak semua area tubulus seminiferus memproduksi sel sperma pada saat yang sama. Satu sel benih yang belum matang membutuhkan waktu 74 hari untuk mencapai pematangan akhir, dan selama proses pertumbuhan ini ada fase istirahat yang intermiten.
Sel-sel yang belum matang (disebut spermatogonia) semuanya berasal dari sel-sel yang disebut sel induk di dinding luar tubulus seminiferus. Sel induk hampir seluruhnya terdiri dari bahan nukleus. (Inti sel adalah bagian yang mengandung kromosom.) Sel batang memulai prosesnya dengan melipatgandakam dalam proses duplikasi sel yang dikenal sebagai mitosis.
Setengah dari sel baru ini kemudian menjadi sel sperma masa depan, dan setengah lainnya tetap sebagai sel induk sehingga ada sumber konstan sel germinal tambahan. Spermatogonia yang ditakdirkan untuk berkembang menjadi sel sperma matang dikenal sebagai sel sperma primer. Ini bergerak dari bagian luar tubulus seminiferus ke lokasi yang lebih sentral dan menempelkan diri di sekitar sel Sertoli.
Sel sperma primer kemudian berkembang dengan meningkatkan jumlah sitoplasma (zat di luar nukleus) dan struktur yang disebut organel di dalam sitoplasma. Setelah fase istirahat sel-sel primer membelah menjadi bentuk yang disebut sel sperma sekunder. Selama pembelahan sel ini ada pemisahan bahan inti. Di dalam inti sel sperma primer ada 46 kromosom; di setiap sel sperma sekunder hanya ada 23 kromosom, seperti yang ada di telur. Ketika telur dan sperma bergabung dan kromosom-kromosomnya bersatu, karakteristik dari kedua individu itu berbaur dan organisme baru mulai tumbuh.
Sel sperma sekunder masih harus matang sebelum dapat membuahi sel telur; pematangan memerlukan perubahan tertentu dalam bentuk dan bentuk sel sperma. Bahan nukleus menjadi lebih padat dan oval; area ini berkembang sebagai kepala sperma. Kepala ditutupi sebagian oleh topi, yang disebut akrosom, yang penting dalam membantu sperma untuk masuk ke dalam sel telur.
Melekat pada ujung kepala yang berlawanan adalah ekor. Ekor berasal dari sitoplasma sel sperma sekunder. Dalam sperma dewasa, terdiri dari berkas filamen panjang dan ramping yang mendorong sperma dengan gerakan bergelombang mereka. Setelah sperma matang, ia diangkut melalui tubulus seminiferus panjang dan disimpan dalam epididimis testis sampai siap untuk meninggalkan tubuh laki-laki.
