قد يتم النظر في استخراج الحيوانات المنوية جراحياً في الحالات التالية:
- عدم وجود حيوانات منوية في تحليل السائل المنوي، وهي حالة تُعرف باسم انعدام الحيوانات المنوية
- وجود انسداد يمنع خروج الحيوانات المنوية، أو ما يُعرف بانعدام الحيوانات المنوية الانسدادي
- انخفاض أو غياب إنتاج الحيوانات المنوية في الخصيتين، أو ما يُعرف بانعدام الحيوانات المنوية غير الانسدادي
- وجود تاريخ سابق لعملية قطع القناة المنوية أو جراحة في الجهاز التناسلي أثرت في الخصوبة
- الحاجة إلى أطفال الأنابيب مع الحقن المجهري لأن الحيوانات المنوية لا يمكن الحصول عليها من السائل المنوي
- التخطيط لتجميد الحيوانات المنوية بعد نجاح استخراجها
سيؤكد المتخصص ما إذا كان استخراج الحيوانات المنوية جراحياً مناسباً بناءً على التشخيص وخطة الخصوبة العامة.

