Testosteron se ukázal jako nemutagenní in vitro při použití modelu reverzních mutací (Amesův test) nebo ovariálních buněk čínských křečků. Ve studiích na laboratorních zvířatech byl zjištěn vztah mezi léčbou androgenem a určitými typy rakoviny. Experimentální údaje u potkanů ukázaly zvýšenou incidenci rakoviny prostaty po podávání testosteronu.
Je známé, že pohlavní hormony podporují vývoj určitých typů nádorů vyvolaných známými karcinogenními látkami. Význam těchto zjištění a skutečné riziko pro lidi nejsou známy.
Bylo hlášeno, že při podávání exogenního testosteronu došlo k potlačení spermatogeneze u potkanů, psů a nehominidních primátů, které bylo po ukončení podávání reverzibilní.