Les testicules produisent à la fois le sperme et l'hormone androgène testostérone, qui est une hormone vitale pour le développement masculin, entraînant les changements qui se produisent pendant la puberté. Cependant, la testostérone n'est pas la seule hormone que le les testicules produisent. Les testicules synthétisent également l'hormone anti-Müllerienne, le facteur 3 analogue à l'insuline et l'estradiol.
En plus de son importance dans la puberté, la testostérone joue également un rôle vital dans les premiers stades du développement masculin chez le fœtus. Pendant la puberté, l'augmentation des niveaux de testostérone déclenche des changements, tels qu'une augmentation de la croissance des poils du visage, un approfondissement de la voix et la poussée de croissance masculine. Tout au long de la vie d'un homme, la testostérone agit pour stimuler la production de spermatozoïdes.
La testostérone est libérée des testicules par les cellules de Leydig situées entre des structures appelées tubules séminifères.