O tratamento cirúrgico do varicocele, se eficaz, resultará numa melhoria relativamente significativa da qualidade do sémen, particularmente em doentes com oligospermia, onde a densidade de esperma pode ser aumentada de 5 a 10 vezes. O aumento percentual nas taxas de concepção e a probabilidade de complicações pós-operatórias variam entre procedimentos cirúrgicos, mas o tratamento não é dirigido a valores de sémen, o mais importante é se o paciente pode conceber com sucesso, portanto, o cirurgião deve não só tratar o local da lesão através de cirurgia, mas também fornecer orientação ao paciente sobre a concepção. A cirurgia é uma forma de proteger a função testicular de continuar a diminuir, e a maioria dos pacientes melhora naturalmente a qualidade do seu sémen quando a função testicular é restaurada. No entanto, ainda há alguns pacientes cuja qualidade do sémen não melhora após a cirurgia, o que não é realmente incomum. Podem ter algumas outras doenças sistémicas, tais como doenças endócrinas, e têm uma função espermatogénica deficiente, que não melhora significativamente mesmo após a cirurgia. O cirurgião comunicará bem com o paciente infértil antes da cirurgia. A cirurgia pode ser vista como um diagnóstico terapêutico, e se a qualidade do sémen melhorar após a cirurgia, significa que a infertilidade é causada por varicocele; se a qualidade do sémen não mudar, é necessário procurar novamente outras causas, não que a cirurgia resultará necessariamente numa melhoria significativa da qualidade do sémen. Se a qualidade do sémen da paciente melhorar mas ela ainda estiver infértil, pode ser devido à parceira, como a sua idade e má ovulação, caso em que a inseminação artificial pode ser considerada; e se a quantidade e qualidade do esperma ainda for pobre após o tratamento, dependendo da idade de ambos os parceiros, as técnicas de FIV de segunda geração também podem ser consideradas como concebíveis.