男性精子發生、發育及成熟過程極為復雜，可能受到各種因素影響。精子頭部缺陷也稱畸形精子，而造成精子畸形率增高的原因較多，其中包括基因突變、常染色體異常、Y染色體微缺失等遺傳性因素，還包括高溫、輻射、藥物、化學物質、感染等后天性非遺傳性因素，均可導致精子畸形率增高，造成精子頭部缺陷。世界衛生組織人類精液檢測手冊第5版中顯示，正常形態的精子數量不足4%便可稱為畸形精子癥，形態學正常的精子被視為具有授精潛能，因此其數量愈多則授精率愈高。精子主要包括頭部和尾部而幾乎無頸部，形似小蝌蚪，其中頭部主要由頂體和細胞核組成，頂體可準確尋找到卵子并在與其相遇時釋放出頂體酶，消化卵子透明帶，為精卵結合提供先決條件。而精子細胞核是精子的核心，攜帶遺傳物質，可以決定下一代性別、相貌等特點，精子尾部為精子前進提供動力，促使精子快速向前運動。