精子冷凍可能由生育力保存、輔助生殖需求、醫療風險規避、職業暴露防護、科研捐贈等原因引起，可通過程序降溫、液氮保存、復蘇評估、質量控制、倫理審查等方式實施。
腫瘤患者放化療前或輸精管結扎術前，通過冷凍保存精子可保留生育機會。精子庫采用甘油保護劑降低冰晶損傷，解凍后存活率可達50%-70%。生育力保存需在治療前完成精液分析與傳染病篩查。
試管嬰兒技術中，冷凍精子可解決取卵日取精困難問題。實驗室采用梯度離心法優選精子，與卵胞漿內單精子注射技術配合使用。嚴重少弱精癥患者建議分次凍存多份標本。
接觸放射線或生殖毒性藥物的特殊職業人群，精子冷凍可預防不可逆生精損傷。保存前需檢測精液量、pH值及精子密度，異常者需重復采樣。長期保存者建議每5年續簽知情同意書。
無精癥患者經睪丸穿刺獲取精子后需立即冷凍，可能與輸精管梗阻、生精功能障礙等因素有關，通常表現為精液量少于1.5ml、pH值異常等癥狀。顯微取精聯合玻璃化冷凍技術可提高保存成功率。
人類精子庫接受志愿者捐贈用于科研或他人助孕，需通過遺傳病篩查和心理咨詢。供精者要求年齡20-45歲，禁欲3-7天后采集，每毫升精液需含6000萬以上活動精子。
冷凍精子前需保持規律作息，避免桑拿等高溫環境，每日補充鋅元素與維生素E。保存期間每年更新健康檔案，復蘇使用前需重新評估精子活力。擬生育者建議提前3個月進行體能訓練，控制BMI在18.5-23.9范圍。精子庫需定期液氮補充與設備維護，保存20年以上需評估DNA碎片率。
