Jedna od prodajnih točaka vazektomije je mogućnost preokreta vazektomije. Statistički gledano, međutim, samo jedan posto svih vazektomiranih muškaraca zapravo želi preokrenuti vazektomiju. Parovi se mogu predomisliti o roditeljstvu ili se muškarac može ponovno oženiti nakon udovstva ili razvoda. Neki muškarci mogu imati vjerske razloge za poništavanje postupka kontracepcije. Dobra vijest je da je preokret vazektomije doista moguć, ali to nije lak postupak i postoji značajna stopa neuspjeha koju treba uzeti u obzir.
Postoje različiti mikrokirurški postupci za preokret vazektomije. Najčešći postupak, nazvan vazovazostomija, koristi vrlo fine šavove za ponovno povezivanje odsječenih krajeva sjemenovoda. Semenovod su cijevi koje povezuju epididimis, smješten na testisima, s prostatom. Tijekom vazovazostomije, kirurg ponovno otvara zapečaćene i moguće ožiljne sjemenovode i spaja krajeve. Nadajmo se da će sperma pohranjena u epididimisu ponovno teći u prostatu i na kraju u muško sjeme, odnosno ejakulat.
Za neke muškarce, međutim, preokret vazektomije može postati kompliciraniji. Drugi zahvat koji se zove vazoepididimostomija mora se izvesti ako postoje blokade između epididimisa i prostate. Ponekad sjemenovod postane toliko oštećen da se ne može ponovno sigurno otvoriti. Tijekom vazoepididimostomije, kirurg pričvršćuje zdrav dio sjemenovoda izravno na otvor stvoren u epididimisu. Ova vrsta preokreta vazektomije mnogo je delikatnija od vazovazosotomije, a ukupna stopa neuspjeha je veća.
Stopa neuspjeha operacije preokreta vazektomije bila je mnogo veća tijekom ranih godina zahvata. Iako postoji nekoliko kirurških razloga zašto se vazektomija ne može poništiti, stvarnost je bila da je samo nekoliko muškaraca oporavilo dovoljno proizvodnje sperme da bi se smatralo plodnim. Međutim, s napretkom u mikrokirurgiji i boljim razumijevanjem muškog reproduktivnog sustava, stopa uspješnosti operacije preokreta vazektomije dosegla je 80 posto ili više. Najmanje 50 posto svih parova koji traže preokret vazektomije zatrudni nakon najčešćeg postupka vazovazostomije. Uspješnost nakon kompliciranije vazoepididimostomije nije tako visoka, ali ova operacija nije bila moguća niti prije jedne generacije.