Os espermatozoides são ‘estranhos’ ao corpo que os produz, porque contêm apenas metade do número normal de cromossomos. Os espermatozoides, ou produtos de espermatozoides que entram em contato com o sangue são, portanto, capazes de iniciar uma reação imune com a produção de anticorpos anti espermatozoides. Por essa razão, a espermatogênese normalmente acontece atrás de uma ‘barreira imunológica’ nos testículos. Mas em alguns indivíduos os espermatozoides ou seus componentes vazam através da barreira e estimulam a produção de anticorpos. Anticorpos podem, então, entrar no fluido seminal e ‘atacar’ os espermatozoides. Vistos sob o microscópio, constatou-se que os anticorpos espermatozoides causam aglutinação dos espermatozoides e reduzem seriamente a motilidade, causando assim infertilidade. Uma vez que o sistema imune tenha sido sensibilizado pelos espermatozoides, é extremamente difícil reverter o processo. No entanto, pelo uso de altas doses de corticosteroides, a quantidade de anticorpos pode ser reduzida e a fertilidade temporariamente restaurada.

Observou-se que tais fatores imunológicos estiveram presentes em até 40% dos casais com infertilidade inexplicada e em 10% dos casos de infertilidade masculina inexplicada.

A infertilidade em um casal pode ocorrer se o muco cervical da mulher cria um ambiente hostil, produzindo anticorpos contra os espermatozoides de seu parceiro. Mais freqüentemente, o problema é devido ao parceiro masculino que produz anticorpos contra seus próprios espermatozoides.

Os anticorpos circulantes contra os espermatozoides estão presentes na maioria dos homens que se submeteram a vasectomia, e após a reversão do procedimento esses anticorpos freqüentemente aparecem no plasma seminal.

Obstruções unilaterais ou bilaterais do trato genital (sejam congênitas ou adquiridas), epididimite e varicocele são também, algumas vezes, associadas com uma resposta auto-imune contra os espermatozoides.