(一)发病原因
睾丸中的间质细胞(leydig cells)分泌睾酮(testosterone)，受脑下垂体分泌LH的刺激调控影响。在体内起生物作用的是游离睾酮和白蛋白结合睾酮。
健康男性从50～59岁开始出现血清总睾酮和游离睾酮水平下降。一般游离睾酮每年下降1.2%，白蛋白结合睾酮每年降低1.0%。原因：①随年龄的增长，Leydig细胞总数减少，睾酮最大分泌率降低。②下丘脑垂体轴改变。LH脉冲式释放减少，活性减弱，睾丸间质细胞不起反应。③某些慢性病促使血清睾酮水平下降。
男性更年期与女性不同。首先不是所有男性都有更年期，其次无确切的开始时间，再则表现差异性极大。男性更年期的症状和体征包括前列腺增生、性功能减退、疲乏、情绪变化、乳腺发育和轻度女性化。此外，游离睾酮对骨矿物质密度的维持起重要作用。因此，老年男性由于缺乏雄性激素可对骨密度、肌肉脂肪组织和造血功能等造成不良影响。
(二)发病机制
循环中的(睾酮)T约54%与白蛋白结合(Alb-T)，但是结合较松散;约44%与性激素结合球蛋白(SHBG)结合，这种结合比较牢固;其余2%游离(FT)。Alb-T在组织毛细血管床中容易离解，释放出T被组织利用，因而A1b-T和FT统称为生物可利用T(Bio-T)。T的释放有昼夜节律性，早晨释放较多。午夜较少，但其昼夜节律性远不如皮质醇明显。
年龄老化对T分泌的影响尽管有相互矛盾的报道，但是，对88篇发表文献的meta分析表明，年龄与T相关范围为-0.68～ 0.68，为中等度相关，T水平有较大变异，一些老年男子的血清T水平可达青年男子正常值范围的高限。但是，通过频繁采血分析血清总T的分泌节律，可发现老年男子的昼夜节律丧失，无早晨分泌高峰出现。Bio-T测定证明，健康男子的血清Bio-T水平是随年龄的增长而逐渐下降的。血清SHBG水平随年龄而增高，原因可能与肥胖和雌激素水平增高有关。马萨诸塞州老年男子研究(MASS)的结论是平均每年SHBG增加1.2%，FT下降1.2%，A1b-T下降1.0%，总T下降0.4%。引起T分泌减少的原因可能是赖迪细胞的最大分泌能力下降或细胞数目减少，老年男子睾丸的血流量减少。
如果年龄老化造成原发性睾丸功能减退，血清LH水平必然会升高。反过来，如果LH水平升高，血清T水平会降低。此时即使血清T水平仍在正常范围，亦提示存在赖迪细胞功能缺陷，T水平没有显著降低是垂体促性腺细胞增加LH分泌代偿的结果。大多数研究报道老年男子的血清LH是随年龄而增高的。有人发现老年男子的LH和FSH分子酸性更强，可能与分子所含的唾液酸不同有关，提示老年人LH的理化和生物学特性不同于青年人。老年男子的LH和FSH对外源性GnRH兴奋的反应减低。LH脉冲分析发现，约40%的老年男子无脉冲出现，给予外源GnRH脉冲治疗，可诱发LH脉冲分泌。血清FSH水平亦是随年龄老化而增高的，虽然增高的程度有较大的个体差异。以上事实说明年龄老化伴有下丘脑-垂体功能改变，但是机制不明。