É uma célula com mobilidade ativa, capaz de nadar livremente, consistindo em uma cabeça e uma cauda ou flagelo. A cabeça, que constitui o maior volume do espermatozoide, consiste no núcleo, onde o material genético se encontra concentrado. Os dois terços anteriores do núcleo estão cobertos pelo acrossoma, que, limitado por uma membrana contendo enzimas, facilita a penetração do espermatozoide no oócito II (e em algumas espécies no óvulo). A cauda é responsável pela motilidade do espermatozoide e na área intermediária da cauda encontramos as mitocôndrias.
Vivem em média 24 horas no trato genital feminino, porém alguns espermatozoides são capazes de fecundar o oócito II (em algumas espécies o óvulo) após três dias.
No ser humano bem como em muitas outras espécies existem dois tipos de espermatozoides normais. Um deles portador do cromossomo X (responsável pela formação de um ser do sexo feminino) e o outro portador do cromossomo Y (responsável pela formação de um ser do sexo masculino).Todo o processo de formação dos espermatozoides no homem, desde a fase de espermatogônia até a sua formação final, dura cerca de 64 dias.
Em algumas espécies, nem todos os espermatozoides estão "programados" para fecundar a célula reprodutora feminina (dependendo da espécie, numas o óvulo, noutras o oócito II). A cada ejaculação, vão à frente espermatozoides que possuem certa capacidade de fagocitose, capazes de furar a parede da célula reprodutora feminina. Outros obstroem os canais de muco, dificultando a passagem de outros espermatozoides. Assim, se uma fêmea tiver copulado com dois parceiros, as chances de fecundação por um gâmeta do primeiro é substancialmente maior.
Defeitos
Existem dois tipos de espermatozoides designados como anormais, os que apresentam problemas cromossômicos e os que apresentam problemas morfológicos. Nos seres humanos por exemplo, durante a meiose das células, alguns erros podem acontecer e assim algumas células germinativas poderão ter 24 cromossomas ou 22 cromossomas, acontecendo uma anomalia cromossômica. Os raios X, as reações alérgicas intensas e certos agentes antiespermatogênicos são os principais responsáveis por alterações morfológicas patogênicas, porém se a percentagem dos espermatozoides alterados por menor do que 10%, a anormalidade não influenciará na fertilidade, pois os espermatozoides com anormalidades morfológicas são incapazes de fecundar a célula reprodutora feminina.
Objetivo: Fecundação
O objetivo da maioria dos espermatozoides é encontrar uma célula reprodutora feminina, que numas espécies será o oócito II (como no caso dos seres humanos e maioria dos mamíferos) e noutras será o óvulo. Ao contrário da célula reprodutora feminina, o espermatozoide contém pouca quantidade de citoplasma e é muito pequeno (mede cerca de 50 milésimos de milímetro).
No seu percurso até ao óvulo, o espermatozoide terá de enfrentar vários inimigos, incluindo os espermicidas e o preservativo, no homem. Além desses, existem também algumas barreiras biológicas que tentam impedir a chegada o espermatozoide à célula reprodutora feminina. A primeira delas é o baixo pH vaginal, que acaba por acarretar a morte de diversos espermatozoides; outro obstáculo se encontra no cérvix da mulher, onde se encontram as glândulas mucosas, que liberam um muco que impede a passagem de vários espermatozoides. Mesmo com todos esses obstáculos, ainda é grande o número de espermatozoides que podem entrar no útero e dirigirem-se para as trompas.
Entre 200 a 500 milhões de espermatozoides são depositados na parte posterior da vagina humana e apenas 300 a 500 conseguem alcançar o local da fecundação.
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