האבחון המורפולוגי מתבצע במיקרוסקופ מיוחד בהגדלה גדולה (פי 6000) בעזרת אופטיקה נומרסקי ובו נסרקים באופן אקראי 150 תאי זרע בתנועה ועליהם תשאל השאלה מהו השיעור של תאי הזרע שהם בעלי גרעין תקין. 

מטרת האבחון לברר לעומק את האיכות המורפולוגית של תאי הזרע כדי להחליט על דרכי הטיפול המתאימות ובמקרים של כשלונות בטיפולי פוריות או במקרי הפלות, להבין האם הכישלון נבע מאיכות לקויה של מבנה ראש תא הזרע, שלא ניתן לאבחנו היטב בבדיקת הזרע הרגילה. 

כאשר מתקבלת תוצאה נמוכה בבדיקה זו, ניתן לשקול ביצוע מיון פרטני של תאי זרע בעלי מבנה גרעין תקין. תאים אלה יוזרקו לביציות בטיפול הפריה חוץ גופית IVF בשיטת המיקרומניפולציה.

לעומת זאת באם האבחון מגלה כי שיעור תאי הזרע בעלי גרעין תקין בגברים אלו גבוה, אזי יתכן כי סיבה אחרת גורמת לתת הפוריות ואז למיון פרטני של תאי הזרע לא יהיה יתרון יחסי ל- ICSI רגיל.

לעיתים תוצאות האבחון יצביעו על 0 תאי זרע בעלי גרעין תקין. במקרים אלה יתכן שכאשר תושקע עבודה רבה ביום שאיבת הביציות, שבה נסרוק כמה אלפי תאים, אולי ימצאו בכל זאת תאים בודדים בעלי גרעין תקין.