Nous pouvons également évaluer la qualité séminale en étudiant le contenu génétique des spermatozoïdes. D'une part, nous pouvons étudier l'intégrité de l'ADN, fondamentale pour parvenir à un développement embryonnaire correct. Cependant, parfois, il peut arriver que celui-ci soit fragmenté. Le test de fragmentation évalue le pourcentage de spermatozoïdes fragmentés présents dans l'éjaculat.
D'autre part, nous pouvons étudier si les spermatozoïdes présentent un contenu chromosomique correct grâce à l'étude FISH (5 paires de chromosomes sont évaluées) ou Chromosperme (un profil chromosomique général est évalué). Un éjaculat avec un pourcentage élevé de spermatozoïdes présentant des malformations chromosomiques pourrait donner lieu à un plus grand nombre d'embryons aneuploïdes.