Семенники у самцов расположены в брюшной полости в области трех последних ребер. В период половой деятельности семенники становятся крупнее. В их извитых канальцах образуются сперматозоиды. Затем через семявыносящие канальцы, которые впадают в придаток семенника, сперматозоиды переходят в семяпровод, открывающийся в стенке клоаки сосочком. Придатки семенников развиты слабо, придаточных желез у птиц не имеется. Совокупительного органа у петуха также нет, он вводит семя, прижимая свою клоаку к клоаке самки. У селезней и гусаков кумулятивный орган (половой член) имеется. Он состоит из фиброзной ткани, образующей кавернозное тело. На его поверхности спирально проходит семенной желоб, который при эрекции превращается в канал.

Количество эякулята у петуха достигает 0,8 мл, количество сперматозоидов в 1 мл составляет 5−7 млрд., однако при частом совокуплении число сперматозоидов снижается. По форме сперматозоиды отличаются от спермиев млекопитающих.

С наступлением линьки половая активность петуха постепенно ослабевает и наступает состояние полового покоя. В отличие от яйцеклеток спермин могут длительное время сохраняться в яйцеводе кур, не теряя своей оплодотворяющей способности. Например, куры несут оплодотворенные яйца еще в течение 20 дней после отсадки самцов, у индеек и гусынь этот срок более продолжителен. У регулярно спаривающихся кур все отделы яйцевода заполнены сперматозоидами. После спаривания спермин не сразу появляются в воронке яйцевода, где происходит оплодотворение. Первые оплодотворенные яйца курица несет лишь на третий день.