睾丸是男性的生殖腺，是产生精子和分泌性激素的场所。从外观上看，睾丸左右各一，呈稍扁的卵圆形，位于阴囊内。在胎儿早期，它们在腹腔内，出生之前，才降到阴囊内。成人睾丸，长约4厘米，宽约3厘米，重量约20克。初生儿的睾丸相对来说较大，生后的l～2个月有所缩小。在性成熟之前，睾丸基本处于静止状态，进入青春期后发育迅速。到50岁左右，它又逐渐退缩变小。
睾丸看上去像鲜虾仁的颜色，白里透红，上面还可以看到一丝丝的血管。睾丸的外表面是一层稍厚而韧性强的白膜，对睾丸实质起着重要的保护作用。如果切开白膜，睾丸组织就软瘫成一堆，不能维持它的原有形态了。白膜外面是睾丸的鞘膜，它是胚胎时期睾丸下降时带下来的腹膜成分。白膜与鞘膜之间有少量液体，保持润滑，使睾丸有一定的活动性。白膜向内延伸，形成放射状纵隔，把每个睾丸从内部又分成200～300个间隔，我们把它们称为"睾丸小叶"，每一小叶内盘旋着弯弯曲曲的微细管道，叫做"精曲小管"。在成人，它的管径为150～250微米，长短不一，多在30～70厘米之间，最长可达150厘米。每个睾丸内有300～1000条这样的小管子，若把它们通通连接起来，大概会有200～300米长。所有精曲小管在终端相互吻合汇集一处，组成睾丸网。网的一头分成十来条输出小管，一齐穿过睾丸外面的白膜，最后汇成附睾。精子就是在精曲小管中源源不断产生的，小小的睾丸内结构这么细微、复杂，使得睾丸发挥生精作用的面积很大，这也就是睾丸每天能生成那么多精子的原因。
精曲小管的上皮中有两类细胞：一类是处在不同发育阶段的生精细胞，另一类是支持细胞。生精细胞镶嵌在支持细胞表面的不规则的小窝内，离基膜近的是最幼稚的生精细胞，而离中央管腔近的是成熟的精细胞。随着生精细胞的不断发育，它们由基底向管腔不断移动，一个精原细胞经过多次有丝分裂和两次减数分裂，可以形成256个仅有半数染色体的精子细胞，其中50％含x染色体，另50％含Y染色体。精原细胞和精母细胞外形是圆形的，没有尾巴，到了精子细胞才逐渐出现尾巴。精子细胞经过一系列变化，最后成熟，形成如蝌蚪样的精子，排放进精曲小管内。支持细胞的功能很多，它有分泌多种活性物质，调节和帮助生精细胞分化、成熟，精子排放，吞噬退化的生精细胞等作用。成年人睾丸内，每时每刻都在产生精子，有人估算过，成年人每克睾丸组织在每秒钟内可产生300～600个精子，每天双侧睾丸可产生上亿个精子。这也是控制精子生成的男性避孕方法比抑制女性排卵要困难得多的原因之一。
