精索靜脈曲張系指精索的靜脈回流受阻、瓣膜失效、血液反流而引起血液淤滯，導致蔓狀靜脈叢擴張、伸長、彎曲。由于人的直立姿勢影響精索靜脈回流；靜脈壁及其周圍結締組織薄弱或提睪肌發育不全；靜脈瓣膜缺損或關閉不全，故易發生靜脈曲張。最近有報道精索靜脈曲張與手淫密切相關。王安喜報道精索內靜脈病理改變和血流障礙之間互為因果，相互影響，惡性循環。左、右側精索靜脈均可分別或同時發生曲張，但以左側靜脈曲張發病率高，其原因為：左側精索靜脈約比右側長8～10cm，并呈直角進入腎靜脈，靜脈壓力高；左精索靜脈可能受結腸壓迫；左腎靜脈在主動脈與腸系膜動脈間可能受壓，影響精索靜脈回流，形成所謂近端“鉗夾”現象；右髂總動脈可能壓迫左髂總靜脈，使左精索靜脈回流受阻，形成所謂遠端“鉗夾”現象。多數人認為精索靜脈曲張可以影響精子的發生和精液質量而造成不育，手術治療后部分人能恢復生育能力。
精索靜脈曲張患者與正常人相比，睪丸的生殖細胞增殖細胞核抗原增殖指數降低，而細胞凋亡指數增加。表明患者精子減少的主要原因之一就是生精細胞增殖減少及凋亡增加造成增殖與凋亡的平衡失調。精索靜脈曲張對曲張兩側睪丸造成損害，從而引起患者生精功能異常，生育力降低。精索靜脈曲張手術可以部分改善睪丸生精功能，對于提高精子質量有所裨益。
精索靜脈曲張患者術后精液質量改善率為50%～80%，受孕率為25%～31%。患者手術后精子密度、存活率和A+B級精子比例均有明顯提高，而精子畸形率明顯下降。精索靜脈曲張術后患者血清睪酮水平有顯著升高，睪酮水平的升高間接提高了生精功能。
精索靜脈曲張患者術后可以提高精液分析的有關參數，其中精子密度、存活率、A+B級精子比例較術前明顯提高，畸形率明顯下降。所以對于精索靜脈曲張合并不育的青少年及未婚患者，應主張及早手術。
