Sperma wird in den männlichen Hoden durch einen Prozess namens Spermatogenese gebildet, der unreife Zellen, die Spermatogonien genannt werden, zu vollreifen Samenzellen, die Spermatozoen genannt werden. Dies beginnt in den Samenkanälchen, wo die Spermatogonien sich teilen ein Prozess namens Mitose. In der letzten Reifungsphase, Spermiogenese genannt, verlängert sich die Samenzelle, lässt einen Schwanz wachsen und dreht sich so, dass ihr Schwanz in die Röhre zeigt.
Im Reifungsprozess entwickelt der Kopf des Spermiums eine Kappe, die Akrosom genannt wird, die ihm hilft, die Wand der weiblichen Eizelle während der Befruchtung abzubauen. Der Schwanz treibt das Sperma mit einer wellenförmigen Bewegung an. Sobald das Sperma voll ausgereift ist, wandert es durch die Samenkanälchen und wird im Nebenhoden der Hoden gespeichert, bis es den Körper während der Ejakulation verlässt.
Vom Beginn des Prozesses bis zum Ende dauert es etwa 70 Tage, um Sperma herzustellen. Jungen beginnen in der Pubertät mit der Spermienproduktion. Bei Männern wird ständig Sperma produziert, im Gegensatz zu Frauen, die nur einmal im Monat einen Eisprung haben. Bei Männern mit normalen Fortpflanzungssystemen enthält jede Ejakulation ungefähr 200 bis 300 Millionen Spermien. Neben Spermien enthält ejakuliertes Sperma eine Reihe anderer Flüssigkeiten, darunter Sekrete aus den Samenbläschen, der Cowper-Drüse und der Prostata.