不孕不育的治疗方法需根据病因、不孕不育的时间、年龄以及很多个人因素来决定。
对男性的治疗
- 对于一般的性功能问题 (如阳萎或早泄) ，常可以通过药物疗法或行为疗法来治疗。
- 如果考虑缺乏精子为该男性不孕不育的原因，那么可以考虑通过手术或激素来纠正这个问题。例如，造成精子数量和活力下降的精索静脉曲张常可以通过手术治疗。
- 对于由于射精管堵塞或者逆行射精而导致不孕不育的人，可以直接从睾丸取出精子或者从膀胱找回精子并注射进卵子。
- 对于由于脊髓损伤而导致不能射精的人，可以使用电刺激或振动刺激使其射精而获得精液。
对女性的治疗
对于由于排卵功能障碍而导致不孕不育的女性，药物治疗为主要的治疗方法。这些药物可以调节或诱导排卵。一般来说，它们起到与自然分泌的激素类似的作用来促使排卵。一个潜在的后果是这些药物会增加多胎和早产的风险。
手术治疗是治疗不孕不育的另一重要手段。输卵管的阻塞或者其他问题常可以通过手术治疗。
近年来，辅助生育技术 (ART) 的发展已经使不孕不育的治疗发生了重大变革。辅助生育技术具体的有很多种。体外受精 (IVF) 是最有效的一种方法。它的过程为：从女性体内取出成熟的卵子，在实验室的器皿中与男性精子结合，受精3~5天后将受精卵植入女性的子宫。
体外受精常用于：双侧输卵管阻塞、子宫内膜异位症、以及宫颈原因、男性原因、排卵功能障碍或者不明原因的不孕不育等。体外受精会增加多胎的机会，且其成功率会在32岁以后逐渐降低。