睾丸位于阴囊内，左右各一，呈微扁的椭圆体，表面光滑，分前后缘，上下端和内外侧面。前缘游离，后缘有血管、神经和淋巴管出入，并与附睾体、附睾尾和输精管睾丸部接触；上端被附睾头遮盖，下端游离；内侧面较平坦，与阴囊中隔相依，外侧面较隆凸，与阴囊壁相贴。

睾丸为实质性器官，表面有一层浆膜（鞘膜脏层）覆盖，其深面依次为致密结缔组织构成的白膜和富含血管的疏松结缔组织构成的血管膜。白膜在睾丸后缘增厚形成睾丸纵隔。纵隔的结缔组织呈放射状伸入睾丸实质，将睾丸实质分成约250个锥形体小叶，每个小叶内有1~4条弯曲细长的生精小管。生精小管汇合成直精小管，进入睾丸纵隔后交织成睾丸网。生精小管之间的疏松结缔组织称睾丸间质。

睾丸是男性的主性器官，除了具有生精功能外，还具有重要的分泌功能。睾丸间质细胞通过合成和分泌雄激素对生精、胚胎性别分化、性征发育、性功能和生长代谢等生理过程发挥调节作用，支持细胞通过分泌抑制素和激活素调节腺垂体远侧部合成和分泌FSH。睾丸的功能主要受下丘脑-腺垂体的调节。

睾丸的功能受下丘脑-腺垂体的调节，而睾丸分泌的激素又能反馈调节下丘脑和腺垂体的分泌活动。下丘脑、腺垂体和睾丸在功能上联系密切，相互影响，构成下丘脑-腺垂体-睾丸轴。此外，睾丸内各细胞之间还存在复杂的局部调节机制。