من خلال إجراء (TESE) يتم استخراج الحيوانات المنوية من الخصية عن طريق خزعة جراحية، بينما من خلال إجراء (TESA) يتم شفط الحيوانات المنوية والسوائل والأنسجة من الخصية عبر استخدام إبرة رفيعة.

بعد عملية الاستخراج تتم معالجة الأنسجة المسحوبة في مختبر علم الأجنة، ومن ثم تستخدم الحيوانات المنوية في عملية الحقن المجهري.
ويتم اللجوء إلى استخراج الحيوانات المنوية من الخصية للرجال الذين يعانون من انسداد في البربخ بالقرب من الخصية نتيجة (جراحة سابقة أو نتيجة عدوى ما أو منذ الولادة)، أو الذين يعانون من انسداد في قنوات الخصية. كما يمكن اللجوء إلى هذا الإجراء من أجل علاج الرجال الذين يعانون من ضعف شديد في إنتاج الحيوانات المنوية ولا يمكن الوصول إليها من خلال عملية القذف.