精子细胞不再分裂，但要经历一个形态结构的复杂变化过程，才形成蝌蚪状的精子，这个过程称精子的形成。在形态上，哺乳动物的精子发育过程一般分为四个时期，即高尔基期、顶帽期、顶体期和成熟期。
　　　  1.高尔基期  在高尔基期，开始高尔基体呈球形，以后变成半球形，位于细胞核的一侧。在高尔基期的主要特征是在髓质内先出现几个圆形小泡，称前顶体囊泡，内有致密的颗粒称前顶体颗粒。随后这些前顶体囊泡融合成一个大的顶体泡与核膜相贴，称顶体囊泡，前顶体颗粒也融合成为顶体颗粒，这时在高尔基体髓质内或髓质附近还可见多泡体结构。它常与核外染色质伴随。以后多泡体与核外染色质一起离开高尔基体，移向细胞核尾侧中心粒(图2一l2)。

　　　  2.顶帽期(cap srage)  在顶帽期顶体泡变成扁平状，覆盖于精子细胞核表面。顶体泡扩大并向细胞核两侧延伸形成顶帽。此时顶体颗粒并不增大，仍位于原来的部位，顶体颗粒与顶帽一起称为顶体系统。到这期末，顶帽可包绕细胞核的前半。在顶帽期的精于细胞中，高尔基体体积增大，QERL高度发育，多泡体移到细胞核尾侧的中心粒附近。

　　　   3．顶体期(acrosome srage)  在顶体期顶体帽进一步扩大，顶体物质弥散于整个顶体帽中，于是顶体帽变成了顶体。高尔基体离开顶体系统与细胞核，在形态上由半球形变成球形，GERL退化并消失。与此同时，细胞核由细胞中央部位移向细胞一端，形态由圆形变为扁平的梨形，体积逐步缩小，染色质颗粒逐步增粗，电子密度逐步增强，最后形成致密均质状结构。在精子细胞核伸长和浓缩期间，大量的赖氨酸从核膜逸出，以摄入的精氨酸代之，使精于细胞核蛋白结构发生显著改变。精子细胞核内与DNA结合的是富于精氨酸的碱性蛋白质，可以抑制核中RNA的合成，从而抑制核内基因的转录，使基因更为稳定，具有保护作用。

　　　  当顶体形成时，细胞质内的两个中心粒迁移到与顶体相对的一端。从远侧中心粒长出一，根细长的轴丝，形成了鞭毛；近侧中心粒贴近核尾端，围绕鞭毛的基部形成一致密的终环。线粒体聚集在核与终环之间的鞭毛周围，形成螺旋状的线粒体鞘。

　　　  4．成熟期  精子细胞的部分细胞质浓缩成为不规则的细胞质块，连于尾部中段，称多余胞质。进一步脱去多余胞质，至此精于形成并离开支持细胞，释放至曲细精管管腔。脱下的多余胞质称残余体。在成熟期，高尔基体再次由球形变成半球形，并开始退化，碎裂直至消失。

　　   根据精子细胞核的形态变化，又可将精于细胞分成四种类型：

　　   精子细胞sa型：精于细胞直径6—7um，核圆，位于细胞中央，染色质呈细粒状，染色较浅，但也有散在的不规则的块状染色质。用PAS染色，在核的一端有一圆形小区是PAS阳性反应。这一型相当于高尔基期。因此在电镜下可见高尔基期的一系列超微结构特点。

　　 　 精子细胞Sbl型：涉及到顶帽期和顶体期。核体积变小，核染色质开始变致密而不规则，位于核一端的帽状PAS阳性区更为明显。在电镜下发现，顶体颗粒可仍位于顶体囊泡中央，顶体囊泡在核的前端扩延，形成头帽，随后顶体颗粒散在于整个头帽并充满头帽，于是形成顶体，覆盖核的l／3。

　　 　 精子细胞Sb2型：高尔基体已离开核上区，核向前移动造成核的偏位现象。核形改变伸长成梨形。由于核的进一步移动，外顶体膜与细胞一端的胞质膜相接触。在与顶体相对的另一极，开始形成鞭毛。

　　　   精子细胞Sc型，其核进一步变长。在核内明显出现电子致密颗粒，粗约25—35um，散在分布，核电子密度加深，但在核后区较透亮。

　　　   精子细胞sd1型：染色质颗粒增粗，体积缩小。

　  精于细胞sd2型：已接近成熟，染色质颗粒融合形成均质的致密团块。