SOD jest ważnym składnikiem w utrzymaniu jakości komórek rozrodczych poprzez zmniejszenie produkcji ROS w plemnikach. Ponadto wykazano, że SOD ma korzystny wpływ na jakość nasienia w modelach zwierzęcych, z lepszą żywotnością plemników i lepszą zdolnością do łączenia błon komórek jajowych i plemników. Ponadto wykazano w modelu szczurzym, że SOD jest bardzo ważna dla płodności kobiet.

Chociaż niektóre przypadki niepłodności męskiej są spowodowane nieprawidłowościami anatomicznymi, szacuje się, że w 40-90% przypadków jest to spowodowane produkcją niewystarczającej liczby plemników o nieokreślonej genezie. Przypadki te są uważane za idiopatyczną niepłodność męską. Mężczyźni z niepłodnością idiopatyczną mają zazwyczaj znacznie wyższy poziom reaktywnych form tlenu (ROS) w płynie nasiennym i niższy potencjał antyoksydacyjny niż zdrowi mężczyźni z grupy kontrolnej. Ponadto, wysoki poziom ROS stwierdzono w próbkach nasienia od 25% do 40% niepłodnych mężczyzn. Dostępne dane sugerują, że upośledzenie spermatogenezy za pośrednictwem ROS jest istotną patologią u 30-80% mężczyzn (Ghareeb i Sarhan, 2014).

Kilka badań na zwierzętach i in vitro wykazało, że u kobiet stres oksydacyjny może negatywnie wpływać na płodność. ROS są związane z przedwczesnym pęknięciem błon płodowych. Dowody sugerują, że stres oksydacyjny może być związany z rozwojem stanu przedrzucawkowego (Ruder et al., 2009).