美国环境保护署在过去几十年中研究精子浓度，1940年到1990年精子浓度下降50％，1995年以来各地研究不仅相同，6项研究随时间推移精子浓度下降了16％-32％，3项研究没有发现精子显著降低。虽然发现男性精液质量逐渐下降，但是对生育潜能几乎没有影响。目前发现精液质量降低与环境化学物质有关最常见的是内分泌干扰。
目前明确导致男性生育力降低的两种物质分别是重金属铅、镉和农药中的二溴氯丙烷。重金属引起弱精子症的原因为，它可以直接作用于睾丸支持细胞，引起睾丸分泌雄激素降低。农药引起的精子数量降低与持续暴露相关，引起配偶怀孕率降低，与精子顶体发育不全相关，但是发生机制仍然不得而知。
塑化剂（食品包装、医用导管）和化妆品中的邻苯二甲酸酯，与精液质量有一定相关性。虽然高剂量会诱导生精小管生精细胞死亡产生无精子，但是研究发现精子质量和子宫内授精生育能力没有改变。
烟草、酒精、α和β受体阻滞剂、他汀类药物和抗抑郁药等，可能会影响睾丸功能，引起精子质量下降，但是目前没有考虑成人累计暴露造成的影响。已经在男性不育阈值边缘的人，对环境损害会特别敏感，大量接触酒精或他汀类药品会影响精子发生和成熟。
动物模型中，雄性胎儿在妊娠期接触高水平的内分泌干扰素（邻苯二甲酸盐），可以改变其生殖发育，导致隐睾症、尿道下裂、附睾发育不全的发病率增加。而单纯环境暴露不太可能会扰乱男性生殖发育。饮用水消毒剂中的副产品二溴乙酸，可以降低大鼠附睾尾部精子的生育能力，也会导致兔子精子顶体发育不全。
相对于模型动物，人类睾丸产生精子的数量和射出精液中精子的质量低于其他动物，因此一种对模型动物无害的毒性物质可能会严重损害睾丸或者附睾功能，从而将一个可生育男性变得不育。
