精子形成 （せいしけいせい、英: spermatogenesis）は、オスの始原生殖細胞から有糸分裂および減数分裂を通じて精子が形成される過程である。この経路における初期の細胞は精原細胞であり、精原細胞の有糸分裂によって一次精母細胞が形成される。一次精母細胞は2つの二次精母細胞に減数分裂（減数分裂第一分裂）する。それぞれの二次精母細胞が減数分裂第二分裂をし、2つの精細胞に分かれる。精細胞は成熟し、精子に分化する。このように、一次精母細胞から2つの二次精母細胞が生じ、それらがさらに分裂して4つの二次精母細胞になり、それぞれが4つの精子となる。 精子は、多くの有性生殖生物においてオスの成熟した配偶子である。男性における精子形成は女性における卵形成に相当し、どちらの過程も配偶子形成と呼ばれる。哺乳類では、男性の精巣の精細管で段階的な分化が行われる。精子形成が正常に行われるためには最適な環境であることが非常に重要であり、有性生殖に必須である。DNAのメチル化およびヒストン修飾は、この過程の調節に関与している。精子形成は思春期から始まり、加齢とともに形成される精子の量はわずかに減少するが、個体が死ぬまで中断することなく継続される。男性不妊の項目も参照。