آماده‌سازی نمونه: نمونه اسپرم تازه جمع‌آوری شده یا ذخیره شده در دمای مناسب استفاده می‌شود. نمونه اسپرم باید ذوب شود (در صورتی که فریز شده باشد) و سپس در دمای اتاق به مدت کوتاهی متعادل شود. فیکساسیون سلول‌ها: اسپرم‌ها با استفاده از محلول فیکس کننده مانند فرمالدئید ثابت می‌شوند تا ساختار سلولی حفظ شود. پس از آن، نمونه‌ها شسته می‌شوند تا محلول اضافی حذف شود. اضافه کردن مخلوط واکنش TUNEL: مخلوط واکنش TUNEL شامل ترمینال دئوکسینوکلئوتیدیل ترانسفراز (TdT) و مارکر مخصوص (معمولاً دیوتپ دارای برچسب) به نمونه افزوده می‌شود. این مخلوط به نواحی فرگمانته شده DNA در اسپرم‌ها متصل می‌شود. انکوباسیون: نمونه‌ها در شرایط کنترل شده و برای مدت زمان معینی انکوبه می‌شوند تا واکنش رخ دهد. دما و مدت زمان انکوباسیون بر اساس پروتکل مورد استفاده متفاوت است. شستشو و آنالیز: پس از اتمام واکنش، نمونه‌ها شسته می‌شوند تا هرگونه ماده اضافی حذف شود. نمونه‌ها زیر میکروسکوپ بررسی می‌شوند. اسپرم‌هایی که DNA آن‌ها فرگمانته شده، به واسطه مارکر مخصوص ، رنگ یا فلورسنت خاصی را نشان می‌دهند. روش دیگر فلوسایتومتری است. در بررسی فرگمانتاسیون DNA اسپرم، فلوسایتومتری می‌تواند مخصوصاً هنگام استفاده همراه با روش‌هایی مانند TUNEL یا SCSA (Sperm Chromatin Structure Assay) مفید باشد. فلوسایتومتری این توانایی را دارد که تعداد زیادی از سلول‌های اسپرم را در زمان کوتاهی اسکن کرده و اطلاعات دقیقی راجع به وضعیت هر سلول بدهد.