ניתוח זה היה שכיח מאוד בעבר. שימושו העיקרי היה להבדיל בין שני הסוגים של אזואוספרמיה: חסימתית למול לא-חסימתית. עקב התקדמות בדיקות מעבדה, אמצעי ההדמיה, ובייחוד, שיפור בהבנתנו נושא זה, נדיר מאוד שביופסיה מתבצעת כהליך מיוחד, ולא במהלך הפקת זרע כירורגית (כגון microTESE). בניתוחים כאלה נשלחת לעתים דגימה להערכה במעבדה הפתולוגית, בנוסף לדגימות הנשלחות לחיפוש זרע במעבדה האמבריולוגית. בכל מקרה, גם במידה שנעשית ביופסיה, יש להבין כי מבחינה פרקטית ערכה מוגבל ביותר, ולרוב לא תשפיע על המשך הבירור או הטיפול.
מכיוון שהביופסיה נלקחת כחלק מניתוח להפקת זרע במקרה של אזואוספרמיה לא-חסימתית, הרי שהיא מייצגת רק את "האיזור הגיאוגרפי" ממנו נלקחה; הוכח כי במצבים כאלה, יכולים להיות "כיסים" נדירים של יצירת זרע בכל מקום שהוא בתוך האשך. כלומר, לא ניתן להסתכל על ביופסיה אחת (או יותר) כמייצגת נאמנה את כל נפח האשך. תופעה זו היוותה את הבסיס לפיתוח הטכניקה הניתוחית ב-microTESE. הוכחה טובה לתופעה זו, היא ההצלחה במציאת זרע בניתוח מחד, למול ביופסיה בה לא ניתן לראות תאי זרע, מאידך, או מקרים בהם נמצא חוסר התאמה בין מספר ביופסיות מאותו האשך.
