Giãn tĩnh mạch thừng tinh được hiểu đây là tình trạng bệnh lý, trong đó tĩnh mạch thừng tinh bị giãn bất thường của tĩnh mạch tinh và đám rối tĩnh mạch nằm trong bìu, do hệ thống van của tĩnh mạch tinh bị yếu hoặc không có van, nên có hiện tượng trào ngược máu từ tĩnh mạch thận vào đám rối tĩnh mạch tinh, bệnh gặp ở bên trái hơn bên phải, do cấu trúc giải phẫu của tĩnh mạch tinh phải ngắn và đổ xéo góc vào tĩnh mạch chủ dưới trong khi đó tĩnh mạch tinh trái dài hơn và đổ gần như vuông góc vào tĩnh mạch thận, ngoài ra có một số trường hợp giãn tĩnh mạch tinh do không có van hoặc hệ thống van tĩnh mạch bị suy yếu.

Hiện nay, cơ chế chính xác gây tổn thương tinh hoàn ở bệnh nhân giãn tĩnh mạch thừng tinh vẫn chưa rõ, có thể do nhiều yếu tố góp phần. Cơ chế tổn thương do tăng nhiệt độ ở bìu (làm nhiệt độ tinh hoàn tăng lên 0,6-0,8 độ C) được nhiều người chấp nhận nhất. Ngoài ra còn một số giả thuyết ít được chấp nhận như: trào ngược các chất chuyển hóa từ thượng thận - thận vào tĩnh mạch tinh, ứ đọng máu tĩnh mạch, tăng prostaglandine hoặc catecholamine trong tĩnh mạch tinh.[6]

Có khoảng 15 - 16% nam giới tĩnh mạch và đám rối tĩnh mạch tinh hoàn bị giãn bất thường. Bình thường máu từ tinh hoàn trái được tĩnh mạch tinh hoàn trái dẫn về tĩnh mạch thận trái, còn máu từ tinh hoàn phải được tĩnh mạch tinh hoàn phải dẫn trực tiếp về tĩnh mạch chủ dưới. Giãn tĩnh mạch tinh xảy ra khi tĩnh mạch tinh không có van, hoặc hệ thống van chống trào ngược bị trục trặc, do đó máu từ tĩnh mạch thận, hoặc tĩnh mạch chủ dưới trào ngược vào tĩnh mạch tinh làm cho tĩnh mạch tinh ngày càng giãn rộng, lượng máu ứ đọng lại quanh tinh hoàn quá nhiều.

Giãn tĩnh mạch thừng tinh thường là do bẩm sinh cấu trúc của tĩnh mạch đã không bình thường. Nếu là giãn nhẹ (độ 1) thì thường không đau, giãn nặng (độ 3) sẽ gây đau hoặc cảm giác nặng và khó chịu ở vùng bìu. Cách chữa là thắt tĩnh mạch bằng kỹ thuật mổ nội soi[10] Sau mổ đa số trường hợp tinh hoàn sẽ có kích thước và khả năng sản xuất tinh trùng bình thường.[11]