无精子症是指连续3次精液离心镜检未发现精子，其成因较为复杂。一般来说，无精子症可能由多种因素导致。
先天性因素导致
染色体异常： 约有10% - 15%的无精子症患者存在染色体异常情况，比如克氏综合征，患者染色体核型为47,XXY，这类患者的睾丸生精功能会受到严重影响，导致精子生成障碍。先天性输精管缺如： 这是一种先天性的生殖系统发育异常，由于输精管缺失，精子无法正常排出，从而造成无精子症。
内分泌因素引起
垂体功能减退： 垂体分泌的促性腺激素，如促卵泡生成素（FSH）和促黄体生成素（LH）等，对睾丸的生精功能有着重要的调节作用。如果垂体出现病变导致这些激素分泌不足，就会影响睾丸的生精功能，引发无精子症。例如垂体瘤患者，可能会因为肿瘤压迫等原因导致促性腺激素分泌异常。甲状腺功能异常： 甲状腺功能亢进或减退都会影响内分泌系统的平衡，进而影响睾丸的生精功能。甲状腺功能亢进时，身体的代谢紊乱可能会干扰激素的正常调节；甲状腺功能减退时，会导致体内甲状腺激素水平降低，也会影响生殖内分泌的正常功能，引起无精子症。
梗阻性因素导致
附睾炎后遗症： 附睾炎如果没有得到及时有效的治疗，炎症可能会导致附睾管堵塞，精子在排出过程中受到阻碍，从而造成无精子症。而且附睾炎如果反复发作，发生梗阻的概率会增加。尿道狭窄： 尿道狭窄会影响精子的排出路径，使得精子无法顺利通过尿道排出体外，进而表现为无精子症。尿道狭窄可能是由于先天性尿道发育异常，也可能是后天外伤、炎症等原因引起。
后天性因素影响
腮腺炎引起的睾丸炎： 青春期前后患过腮腺炎并发睾丸炎的患者，约有30%会出现无精子症的情况。腮腺炎病毒会侵犯睾丸的生精上皮细胞，导致睾丸生精功能受损，即使炎症消退后，也可能遗留生精障碍。放射损伤与药物影响： 长期接触放射性物质，如长期在放射环境工作的人员，放射线会损害睾丸的生精细胞，影响精子的生成。一些药物，如化疗药物等，也可能对睾丸生精功能产生抑制作用，导致无精子症。例如长期使用某些细胞毒性化疗药物的癌症患者，可能会出现生精功能障碍。