精子在成熟過程中，體積略變小，含水量減少。最明顯的改變是未成熟精子體部的胞漿小滴向后移動，并最終脫下。在一些不育不孕病人的精液中，可看見大量未脫下胞漿小滴的未成熟精子。

　　睪丸內出來的精子可活動，但進入附睪頭段后，即失去活動能力。精子在附睪內運行的過程中，又逐步獲得了活動能力。先出現原地擺動，然后有轉圈式運動，最后才有成熟精子特有的擺動式前向運動。因此，觀察精子的運動方式，也是衡量精子是否成熟的一個指標。

　　另外，在精子成熟過程中，精子膜的通透性發生改變，如對鉀離子的通透性增加，出現了排鈉的功能，這對酶活力及代謝有重要的影響。精子在附睪運動過程中表面負電荷增加，這可使精子在附睪內貯存時，由于電荷同性相斥的作用，而不至于凝集成團。