Tinh hoàn sản xuất cả tinh trùng và hormone nội tiết tố nam testosterone, là hormone quan trọng cho sự phát triển của nam giới, thúc đẩy những thay đổi diễn ra trong tuổi dậy thì. Tuy nhiên, testosterone không phải là hormone duy nhất tinh hoàn sản xuất. Tinh hoàn cũng tổng hợp hormone chống Müllerian, yếu tố 3 giống insulin và estradiol.
Ngoài tầm quan trọng của nó ở tuổi dậy thì, testosterone cũng đóng một vai trò quan trọng trong giai đoạn phát triển sớm nhất của nam giới trong bào thai. Trong giai đoạn dậy thì, mức độ testosterone ngày càng tăng sẽ kích hoạt những thay đổi, chẳng hạn như sự gia tăng mọc lông trên khuôn mặt, giọng nói trầm hơn và sự phát triển vượt bậc của nam giới. Trong suốt cuộc đời của một người đàn ông, testosterone đóng vai trò thúc đẩy quá trình sản xuất tinh trùng.
Testosterone được giải phóng từ tinh hoàn bởi các tế bào Leydig nằm giữa các cấu trúc được gọi là ống bán kim.