در مواردی که آزواسپرمی انسدادی نباشد ممکن است اسپرم سازی به صورت بسیار محدود داخل بافت بیضه انجام شود ولی به علت محدود بودن میزان آن در مایع اسپرم مشاهده نشود. لذا برای بررسی بافت بیضه و وجود اسپرم در آن قطعه بسیار کوچکی از بیضه برداشته می شود به این عمل TESE گفته می شود. این عمل با بی حسی موضعی قابل انجام است و نمونه پس از تکه برداری به آزمایشگاه جنین شناسی و سیتوپاتولوژی ارسال می شود که جواب آن بعد از حدود یک ماه مشخص می شود.