A cirurgia consiste na reconstrução dos canais deferentes, estruturas que foram interrompidas durante a vasectomia e que são responsáveis pelo transporte dos espermatozoides dos testículos até o sêmen. Por se tratar de estruturas extremamente delicadas, a reversão exige técnica cirúrgica precisa e, habitualmente, é realizada com auxílio de magnificação e instrumentos de microcirurgia (Microscópio Cirúrgico)

Durante o procedimento, o cirurgião avalia as condições dos canais deferentes e define a melhor técnica de reconstrução para cada paciente. Em muitos casos, é possível realizar a união direta das duas extremidades do canal deferente, procedimento conhecido como **vasovasostomia**. Em determinadas situações, principalmente quando existe uma obstrução secundária mais próxima do epidídimo, pode ser necessária uma técnica mais complexa, denominada **vasoepididimostomia**. A escolha entre essas técnicas é feita durante a própria cirurgia, de acordo com os achados encontrados.

As chances de sucesso da reversão estão relacionadas a diversos fatores, entre eles o tempo transcorrido desde a vasectomia, as condições do sistema reprodutor masculino, a técnica cirúrgica utilizada e a experiência da equipe responsável pelo procedimento. De maneira geral, quanto menor o intervalo entre a vasectomia e a reversão, maiores tendem a ser as possibilidades de recuperação da presença de espermatozoides no sêmen. Entretanto, mesmo homens submetidos à vasectomia há muitos anos podem apresentar resultados favoráveis após uma avaliação adequada.

É importante diferenciar o sucesso da cirurgia da ocorrência de uma gestação. O retorno dos espermatozoides ao sêmen depende principalmente do procedimento cirúrgico, enquanto a possibilidade de gravidez também está relacionada à idade e à fertilidade da parceira, além de outros fatores do casal. Por esse motivo, antes da cirurgia é fundamental realizar uma avaliação individualizada, levando em consideração o histórico do paciente, o tempo desde a vasectomia e os aspectos reprodutivos do casal. Após o procedimento, são realizados espermogramas periódicos para acompanhar o retorno e a quantidade de espermatozoides presentes no sêmen.