TESE, TESA og PESA er metoder som brukes når det ikke finnes brukbare sædceller i ejakulatet, men hvor det har blitt påvist brukbare sædceller i selve testikkel eller bitestikkel ved testikkelbiopsi eller aspirasjon. Behandlingen gjøres både for par der mannen tidligere har blitt sterilisert – for disse parene gir behandlingen spesielt gode resultater – og for par der det hos mannen ikke er sædceller i ejakulatet selv om han ikke er sterilisert.  Sædcellene hentes direkte fra testikkel (TESE/TESA) eller fra bitestikkel (PESA).

Etter TESA/PESA må det benyttes ICSI som befruktningsmetode. Kvinnen må gjennomgå IVF-behandling for å hente ut egg som kan befruktes i laboratoriet.