Jedną z zalet wazektomii jest możliwość odwrócenia wazektomii. Jednak statystycznie rzecz biorąc, tylko jeden procent wszystkich mężczyzn poddanych wazektomii faktycznie dąży do odwrócenia wazektomii. Pary mogą zmienić zdanie na temat rodzicielstwa lub mężczyzna może ożenić się ponownie po wdowie lub rozwodzie. Niektórzy mężczyźni mogą mieć religijne powody, aby odwrócić procedurę antykoncepcji. Dobrą wiadomością jest to, że odwrócenie wazektomii jest rzeczywiście możliwe, ale nie jest to łatwa procedura i należy wziąć pod uwagę znaczny odsetek niepowodzeń.
Istnieją różne procedury mikrochirurgiczne odwrócenia wazektomii. Najczęstsza procedura, zwana wazowazostomią, polega na użyciu bardzo cienkich szwów do ponownego połączenia odciętych końców nasieniowodów. Nasieniowody to rurki łączące najądrze zlokalizowane na jądrach z gruczołem krokowym. Podczas wazowazostomii chirurg ponownie otwiera zapieczętowany i prawdopodobnie bliznowaty nasieniowód i zszywa końce z powrotem. Miejmy nadzieję, że plemniki zmagazynowane w najądrzach ponownie wpłyną do gruczołu krokowego i ostatecznie do nasienia mężczyzny, czyli ejakulatu.
Jednak dla niektórych mężczyzn odwrócenie wazektomii może stać się bardziej skomplikowane. Drugi zabieg zwany wazoepidydymostomią należy wykonać, jeśli występują jakiekolwiek blokady między najądrzem a gruczołem krokowym. Czasami nasieniowód staje się tak bliznowaty, że nie można go bezpiecznie otworzyć. Podczas wazoepidydymostomii chirurg przyczepia zdrową część nasieniowodu bezpośrednio do otworu utworzonego w najądrza. Ten rodzaj odwrócenia wazektomii jest znacznie delikatniejszy niż wazowazotomia, a ogólny wskaźnik niepowodzeń jest wyższy.
Wskaźnik niepowodzenia operacji odwrócenia wazektomii był znacznie wyższy we wczesnych latach procedury. Chociaż istnieje kilka chirurgicznych powodów, dla których jakiejkolwiek wazektomii nie można cofnąć, w rzeczywistości tylko kilku mężczyzn odzyskało produkcję spermy na tyle, aby można ją było uznać za płodną. Jednak dzięki postępom w mikrochirurgii i lepszemu zrozumieniu męskiego układu rozrodczego wskaźnik powodzenia operacji odwrócenia wazektomii osiągnął 80% lub więcej. Co najmniej 50 procent wszystkich par, które chcą odwrócić wazektomię, zachodzi w ciążę po najczęstszej procedurze wazowazostomii. Wskaźnik powodzenia po bardziej skomplikowanej wazoepidydymostomii nie jest tak wysoki, ale ta operacja nie była możliwa nawet pokolenie temu.