外科去势通常被认为是去除睾丸激素的金标准。双侧睾丸切除可迅速、有效地降低体内的雄激素，是目前国内外转移性前列腺癌雄激素阻断治疗的标准手段。1941年8月，Huggins等报告了应用双侧睾丸切除术治疗21例晚期前列腺癌的研究结果。通过对比手术前后患者酸性磷酸酶和临床症状及体征的变化来评价疗效，研究发现90%（19/21）的患者酸性磷酸酶明显下降（较术前下降了6.75～38U/100 ml），71%（15/21）的患者临床症状缓解，具体表现为体重增加（术后2～18个月内，体重增加3～18 kg）和食欲增加、外周血红细胞数增加（每毫升比术前增加0.2×106～2.7×106）、骨痛缓解、原发肿瘤缩小、X线显示前列腺癌骨转移破坏灶的压迫症状缓解。手术后大约3 h内，血液中的睾丸激素水平就下降到最低点。
尽管药物去势已经很大程度上取代了外科去势，与各种类型的雄激素阻断治疗对睾丸激素的抑制作用相比，睾丸切除术后睾丸激素水平仍然保持在一定的基础水平。20世纪80年代，美国食品和药品管理局（FDA）确定外科去势术后睾丸激素水平为50 ng/dl。此后，采用敏感性更高的检测方法显示，外科去势能够使睾丸激素水平下降到≤20 ng/dl的水平。
睾丸切除能够有效地引起肿瘤消退，并且能明显改善患者的自觉症状。一般70%～80%的患者症状得到缓解，80%～90%的患者骨痛减轻。非手术的雄激素阻断治疗应该与外科去势具有相似的持续睾丸激素抑制模式，并且具有与外科去势相同的依从性，这一点是非常重要的。但是，目前没有一种药物疗法达到了这一目标。
与药物去势相比，睾丸切除术手术简单、安全，价格低廉，依从性高。由于睾丸切除术仅去除体内90%～95%的睾酮，肾上腺所分泌的少量睾酮可能降低睾丸切除后的去势效果。然而，早期的几项临床试验发现，与双侧睾丸切除术相比，双侧睾丸及肾上腺切除对改善前列腺癌转移灶所引起的症状效果并不明显。由于肾上腺切除通常伴有较大的副作用，而且效果不确切，目前去势手术均不包括肾上腺切除。
睾丸切除术的主要缺点在于其是一种侵入性的治疗方法，并且是不可逆的，手术可能引起出血、切口感染等。另外睾丸切除后可能引起患者心理上的负担，出现精神上的抑郁症状等。可以通过被膜下切除来减少创伤，这种切除方法仅仅切除睾丸的功能性部分，具有一定的优势。
睾丸切除术的并发症与雄激素去除相关，如脸部潮红、性欲丧失及勃起功能障碍、骨质疏松等。这些不良事件的发生率约为60%，可以进行相关对症治疗。
