Neželeni učinki vazektomije so redki in predstavljajo malo grožnje, postopek pa se na splošno šteje za izjemno varno in zanesljivo metodo kontracepcije. Kot pri vsakem kirurškem posegu je bolečina med verjetnimi stranskimi učinki vazektomije, možna sta tudi vnetje in okužba. Možni so tudi drugi možni stranski učinki vazektomije, kot sta upad libida ali erektilna disfunkcija, vendar so redki in jih je mogoče zdraviti. Nekateri moški razvijejo imunsko reakcijo na lastno spermo, kar bi lahko vplivalo na njihovo zdravje. Najhujši stranski učinek vazektomije pa je njena obstojnost; Za razliko od drugih kontracepcijskih metod je vazektomija vseživljenjski ukrep in je ni enostavno odpraviti.
Pooperativna bolečina je najverjetnejši neželeni učinek. V dneh po operaciji bo mesto reza boleče. Ta bolečina bi se morala umiriti v enem tednu, protibolečinska zdravila, ki so na voljo brez recepta, pa običajno zadostujejo za obvladovanje bolečine.
Možna stranska učinka vazektomije sta tudi okužba in vnetje. Pričakuje se nekaj pordelosti in otekline, vendar če ti simptomi ne izginejo v enem tednu ali če jih spremlja zvišana telesna temperatura, bo morda potrebna zdravniška pomoč. Moški lahko razvije tudi granulom, majhno nekancerozno kepo, ki nastane zaradi uhajanja sperme iz prerezanih semenovodov, ki lahko vname in okuži območje. Če sumite na katerega od teh neželenih učinkov vazektomije, se priporoča posvetovanje z zdravnikom.
Po vazektomiji so možne imunske reakcije na sperme, pri čemer nekateri moški proizvajajo protitelesa, ki ciljajo na spermo. Raziskovalci so izrazili zaskrbljenost, da bi napad telesa na lastne celice lahko povzročil druge, potencialno resne bolezni, vključno z artritisom, aterosklerozo, boleznimi srca, sladkorno boleznijo, multiplo sklerozo in rakom. Rezultati študij so bili nedokončni in nobena povezava med temi stanji in vazektomijo ni bila potrjena.
Nekateri moški poročajo o zmanjšanju spolnega zanimanja, nekateri pa o erektilni disfunkciji po vazektomiji. Vendar vazektomija ne vpliva na raven proizvodnje testosterona, niti ne vpliva na občutljivost ali katero koli fizično funkcijo. Neželeni učinki vazektomije, povezani s spolnim nagonom in erektilno disfunkcijo, so običajno čustvene narave in terapija je lahko učinkovita pri odpravljanju teh težav.
Vazektomije niso zlahka reverzibilne in naj se jih lotijo samo moški, ki so prepričani, da ne želijo več imeti otrok. V nekaterih primerih so bili poskusi razveljavitve, vendar postopek ni zanesljiv. Nekateri so se odločili, da bodo seme shranili v banko sperme za vsak primer, če si premislijo, vendar je to draga možnost.
Čeprav vazektomije nudijo zelo zanesljivo kontracepcijo, ne zagotavljajo enake stopnje zaščite, kot jo ponujajo nekatere druge metode. Vazektomija na primer ne nudi nobene zaščite pred spolno prenosljivimi boleznimi. Idealen kandidat za vazektomijo je monogamni moški, ki se je s partnerjem odločil, da ne bosta imela več otrok.