Lo sperma viene prodotto nei testicoli maschili attraverso un processo chiamato spermatogenesi, che sviluppa cellule immature chiamate spermatogoni in cellule spermatiche completamente mature chiamate spermatozoi. Questo inizia nei tubuli seminiferi, dove la spermatogonia subisce la divisione in un processo chiamato mitosi. Nell'ultima fase della maturazione, chiamata spermiogenesi, la cellula spermatica si allunga, cresce una coda e ruota in modo tale che la sua coda sia rivolta all'interno del tubo.
Nel processo di maturazione, la testa dello sperma sviluppa un cappuccio chiamato acrosoma, che aiuta a rompere il muro dell'uovo durante la fecondazione. La coda spinge lo sperma usando un movimento ondulatorio. Una volta che lo sperma è completamente maturo, viaggia attraverso i tubuli seminiferi e viene immagazzinato nell'epididimo dei testicoli fino a quando non lascia il corpo durante l'eiaculazione.
Dall'inizio del processo fino alla fine, ci vogliono circa 70 giorni per fare lo sperma. I ragazzi iniziano a produrre sperma quando attraversano la pubertà. Lo sperma viene prodotto continuamente nei maschi, a differenza delle donne che ovulano solo una volta al mese. Nei maschi umani con normali sistemi riproduttivi, ogni eiaculazione contiene approssimativamente da 200 a 300 milioni di spermatozoi. Oltre allo sperma, lo sperma eiaculato contiene una serie di altri liquidi, tra cui le secrezioni dalle vescicole seminali, la ghiandola di Cowper e la ghiandola prostatica.