La spermatogenesi è un processo di evoluzione di cellule germinali, dette spermatogoni di tipo A, costituenti, fino alla fase puberale, una riserva di cellule seminali con corredo genetico di tipologia diploide non mature ed incapaci di fecondare gli ovociti. La sede della spermatogenesi è la gonade maschile, ovvero il testicoli o didimi.
Dalla nascita, l’individuo presenta al livello della gonade cellule seminali con un complesso diploide che, nella fase puberale in seguito a stimoli ormonali, vanno incontro ad evoluzione. La prima fase evolutiva è un processo mitotico che porta la formazione di altri spermatogoni di tipo A, atti a futuri processi mitotici, e spermatogoni di tipo B a partire da uno spermatogonio di tipo A, a cui segue una seconda fase di mitosi da cui per ogni spermatogonio di tipo B si hanno due spermatociti di I ordine. La terza fase consta in un processo meiotico che porta la formazione di due spermatociti di II ordine con corredo genetico aploide a partire da uno spermatocita di I ordine. La quarta fase consiste in un completamento del ciclo meiotico e la formazione di uno spermatide che evolve in uno [spermatozoo|spermatozoi] in seguito ad un processo di differenziazione consistente in tre steps che devono essere completati. Questi sono:
- formazione dell’acrosoma;
- condensazione del materiale nucleare e formazione della membrana nucleare;
- formazione del flagello.
Una volta che questi tre steps sono conclusi, un ciclo spermatogenico ha generato degli spermatozoi (il cui numero varia in funzione al numero di spermatogoni di tipo B formatisi).