在治療男性不生育的各種技術中也包括了手術方法，但手術治療常常在主觀和客觀上容易被人們忽視。例如認爲不生育主要是女人的原因、藥物就可以讓精子恢復能力了、一些患者害怕手術治療、一些生殖科的醫生不會手術治療且對手術治療的適應證掌握不全面、認爲可以通過“實驗室”技術來“繞過”手術等觀點。
實際上，從全面的角度看，任何治療方法都有自己的最佳適應證，選擇恰當可以讓患者少花錢、少受罪、獲得最大的效益。所以，絕對不可以因爲自己或醫生的“好”與“惡”而選擇或拒絕某種治療方法，而手術是最容易被忽視的治療手段，常可用於手術治療的男性不生育方法包括：
（1）包皮環切：對於包皮過長經常誘發包皮龜頭炎和包莖者可以手術切除包皮。
（2）矯治陰莖彎曲與陰莖硬結：對於陰莖嚴重彎曲而影響夫妻性生活的可以手術矯治。
（3）輸精管吻合與輸精管附睾吻合：對於進行結紮絕育手術的患者，以及由於炎症、損傷等造成局部梗阻的，可以手術來恢復局部通道的完整性，使得精液順利排出。
（4）精索靜脈曲張手術：在確定精索靜脈曲張是影響生育的主要原因後，可以手術高位結紮精索靜脈曲，恢復自然的生育能力。
（5）睾丸活檢、睾丸和附睾手術取精：睾丸活檢是爲了明確睾丸功能狀態而進行的診斷性手術;手術取精是治療常規精液檢查無精子，但睾丸內可以有精子或生殖細胞，爲了通過試管嬰兒技術解決生育而採取的特殊取精手段。
