A varicocele é também causada pelo retorno venoso espermático deficiente. Isto manifesta-se como um escroto doloroso e inchado que se agrava com o caminhar e o esforço e diminui quando deitado. A presença de veias varicosas na adolescência irá afectar a fertilidade após o casamento. Varicocele é responsável por 14% da infertilidade masculina. Em casos ligeiros, podem ser usadas calças elásticas ou aparelho escrotal, enquanto que em casos graves é necessária uma ligação de alto nível das veias espermáticas. Em varicocele, o escroto é distendido em pé, com uma sensação de peso e inchaço, e até de desconforto doloroso, irradiando para a parte inferior do abdómen, virilha ou coxas, agravado por estar de pé e andar, e aliviado por estar deitado e descansar. Os sintomas clínicos e o grau de varicocele podem ser inconsistentes, com alguns pacientes com varicoceles muito graves mas sem sintomas, enquanto outros com varicoceles mais ligeiros podem ter dores de cãibras mais graves e até sintomas neurológicos como insónia, perda de apetite e tonturas. Como o varicocele pode ter um efeito adverso significativo nos testículos, pode causar anomalias na qualidade do sémen de um homem. Estudos descobriram que até 54,8% da varicocele está associada a uma qualidade anormal do sémen, o que pode afectar a fertilidade masculina. A varicocele ocorre em 39% dos homens com infertilidade e em 60% a 70% dos homens com infertilidade secundária.