睾丸的生精及合成雄激素两项功能都通过负反馈受到下丘脑和脑垂体的调节。
睾酮可以抑制LH、FSH的分泌。对于 FSH ，抑制素 B 是更为重要的调节物质。 LH 促进睾丸间质细胞合成睾酮， FSH 则控制支持细胞的调节精子生成作用。睾酮在睾丸间质中的作用对于精子发生过程也十分重要。
精子发生的初次生精过程一般在 FSH 和 LH 的影响下完成。但是高浓度的睾酮单一作用也可以诱导精子发生。在睾酮分泌型睾丸间质细胞瘤的肿瘤附近和 LH 受体激活性突变的患者体内，都可以见到完整的精子发生过程。非常关键的治疗目的就是试图在睾丸间质中聚集高浓度的睾酮。临床常用的办法是使用hCG，它具有较高的 LH 和 FSH 活性。激素在生精维持、生精再激活中同样有重要作用。大剂量睾酮通过负反馈机制抑制促性腺激素的分泌，并导致射精中的精子数量大量减少；即使使用 FSH 后精子生成数量也只能达到正常数量的 30% 。与之相似，使用 hCG 后也可以造成生精数量减少，其机制是由于 hCG 刺激产生的睾酮发挥了负反馈抑制，但是其抑制生精的作用不如单独使用睾酮的效果明显。而且， hCG 的生精抑制作用可以在使用 FSH 后完全恢复。 hCG 和睾酮抑制生精的效果差异是由于在睾丸间质中睾酮的浓度更高。
使用抗体免疫中和 FSH 可以明显减少灵长类动物以及男子人类的精子发生。在抑制内生性促性腺激素分泌后， FSH 可以持续地维持生精过程。最近的证据发现在脑垂体切除的患者中，在缺少 LH 、 FSH 受体激活性突变的情况下，生精功能可以正常存在。尽管还不知道睾丸间质的睾酮浓度，但是这例患者提示 FSH 受体结构激活对于正常生精是十分必要的。推测睾酮的作用可能是激活 FSH 受体，使 FSH 与其结合后发挥作用。
精子发生分泌调控流程图
LH 、 FSH 以及睾酮的协同作用对维持正常生精和生精再激活必不可少。