Em muitas situações, os espermatozóides podem ser criopreservados (congelados) para posterior utilização em processos de reprodução assistida, mais frequentemente fertilização in vitro.



Na quimioterapia, os remédios utilizados podem prejudicar os testículos, acarretando efeitos negativos na produção de espermatozóides. Antes desse tratamento, o paciente pode realizar várias colheitas de espermatozóides, que serão criopreservados e utilizados depois para a reprodução, se a lesão testicular produzida pela quimioterapia for extensa e produzir azoospermia irreversível.



No processo de criopreservação (congelamento), os espermatozóides são tratados com meios especiais para proteção, e congelados em nitrogênio líquido. O procedimento não é inócuo: muitos espermatozóides não resistem ao congelamento, de modo que ocorre alguma perda na qualidade.

​

Mesmo assim os espermatozóides podem ficar congelados por tempo indeterminado. Existe relato na literatura médica mostrando manutenção do potencial de reprodução mesmo após 21 anos de congelamento.