Skutki uboczne wazektomii są rzadkie i stanowią niewielkie zagrożenie, a procedura jest powszechnie uważana za niezwykle bezpieczną i niezawodną metodę kontroli urodzeń. Podobnie jak w przypadku każdego zabiegu chirurgicznego, ból jest jednym z prawdopodobnych skutków ubocznych wazektomii, z możliwym stanem zapalnym i infekcją. Możliwe są inne potencjalne skutki uboczne wazektomii, takie jak spadek libido lub zaburzenia erekcji, ale są one rzadkie i uleczalne. Niektórzy mężczyźni rozwijają reakcję immunologiczną na własne plemniki, co może mieć wpływ na ich zdrowie. Najpoważniejszym skutkiem ubocznym wazektomii jest jednak jej trwałość; w przeciwieństwie do innych metod antykoncepcji, wazektomia jest środkiem na całe życie i niełatwo ją odwrócić.
Najbardziej prawdopodobnym działaniem niepożądanym jest ból pooperacyjny. Miejsce nacięcia będzie obolały w ciągu kilku dni po operacji. Ból powinien ustąpić w ciągu tygodnia, a dostępne bez recepty środki przeciwbólowe zwykle wystarczają do opanowania bólu.
Infekcje i stany zapalne są również możliwymi skutkami ubocznymi wazektomii. Oczekuje się zaczerwienienia i obrzęku, ale jeśli te objawy nie znikną w ciągu tygodnia lub jeśli towarzyszy im gorączka, może być konieczna pomoc medyczna. U mężczyzny może również rozwinąć się ziarniniak, mały nienowotworowy guzek powstały w wyniku wycieku nasienia z odciętego nasieniowodu, który może zaognić i zainfekować obszar. W przypadku podejrzenia któregokolwiek z tych skutków ubocznych wazektomii zaleca się konsultację z lekarzem.
Reakcje immunologiczne na plemniki są możliwe po wazektomii, a niektórzy mężczyźni wytwarzają przeciwciała skierowane przeciwko plemnikom. Naukowcy wyrazili obawy, że atak organizmu na własne komórki może prowadzić do innych, potencjalnie poważnych schorzeń, w tym zapalenia stawów, miażdżycy, chorób serca, cukrzycy, stwardnienia rozsianego i raka. Wyniki badań były niejednoznaczne i nie potwierdzono związku między tymi schorzeniami a wazektomią.
Niektórzy mężczyźni zgłaszają spadek zainteresowania seksualnym, a niektórzy zgłaszają zaburzenia erekcji po wazektomii. Wazektomia nie wpływa jednak na poziom produkcji testosteronu, ani nie wpływa na wrażliwość ani jakąkolwiek funkcję fizyczną. Skutki uboczne wazektomii związane z popędem seksualnym i zaburzeniami erekcji zwykle mają charakter emocjonalny, a terapia może być skuteczna w korygowaniu tych problemów.
Wazektomia nie jest łatwo odwracalna i powinna być wykonywana tylko przez mężczyzn, którzy są pewni, że nie chcą mieć więcej dzieci. W niektórych przypadkach próbowano odwrócić działanie, ale procedura nie jest wiarygodna. Niektórzy zdecydowali się przechowywać nasienie w banku nasienia na wypadek zmiany serca, ale jest to kosztowna opcja.
Chociaż wazektomie oferują bardzo niezawodną antykoncepcję, nie zapewniają takiego samego stopnia ochrony, jak niektóre inne metody. Na przykład wazektomie nie zapewniają żadnej ochrony przed chorobami przenoszonymi drogą płciową. Idealnym kandydatem do wazektomii jest monogamiczny mężczyzna, który wraz ze swoją partnerką postanowił nie mieć więcej dzieci.