La diagnosi di oligozoospermia si basa su un conteggio basso in un'analisi dello sperma eseguita in due occasioni. Per molti decenni le concentrazioni di spermatozoi inferiori a 20 milioni al ml sono state considerate basse o oligospermiche, ma recentemente l'Organizzazione mondiale della sanità ha riesaminato i criteri sul numero degli spermatozoi e stabilito come punto di riferimento inferiore a 15 milioni di spermatozoi al ml. Le concentrazioni di spermatozoi possono oscillare e l'oligospermia può essere temporanea o permanente.