Vienas iš vazektomijos pardavimo taškų yra galimybė pakeisti vazektomiją. Tačiau statistiškai tik vienam procentui visų vazektomizuotų vyrų iš tikrųjų vazektomiją atšaukia. Poros gali pakeisti savo nuomonę dėl tėvystės arba vyras gali vėl susituokti po našlystės ar skyrybų. Kai kurie vyrai gali turėti religinių priežasčių atšaukti kontracepcijos procedūrą. Geros naujienos yra tai, kad vazektomijos atšaukimas iš tiesų yra įmanomas, tačiau tai nėra lengva procedūra, todėl reikia atsižvelgti į didelį nesėkmės procentą.
Yra įvairių mikrochirurginių vazektomijos atstatymo procedūrų. Labiausiai paplitusi procedūra, vadinama vazovasostomija, naudojant labai plonus siūlus, kad būtų vėl sujungti nupjauti kraujagyslių galai. Kraujagyslės yra vamzdeliai, jungiantys prielipį, esantį ant sėklidžių, su prostatos liauka. Vasovasostomijos metu chirurgas vėl atidaro sandarias ir galbūt randuotas kraujagysles ir vėl susiuva galus. Tikimasi, kad prielipyje sukaupta sperma vėl pateks į prostatos liauką ir galiausiai į vyro spermą arba ejakuliatą.
Tačiau kai kuriems vyrams vazektomijos atstatymas gali tapti sudėtingesnis. Antroji procedūra, vadinama vazoepididimostomija, turi būti atlikta, jei tarp prielipo ir prostatos liaukos yra užsikimšimų. Kartais kraujagyslės tampa tokios randuotos, kad jos nebegalima saugiai atidaryti. Vazoepididimostomijos metu chirurgas sveiką kraujagyslės dalį pritvirtina tiesiai prie prielipyje sukurtos angos. Šio tipo vazektomijos atstatymas yra daug subtilesnis nei vazososotomija, o bendras nesėkmės dažnis yra didesnis.
Pirmaisiais procedūros metais vazektomijos atstatymo operacijos nesėkmių dažnis buvo daug didesnis. Nors yra keletas chirurginių priežasčių, kodėl bet kokios vazektomijos negalima pakeisti, realybė buvo tokia, kad tik keli vyrai kada nors atgavo pakankamai spermos, kad būtų laikomi vaisingais. Tačiau tobulėjant mikrochirurgijai ir geriau suprantant vyrų reprodukcinę sistemą, vazektomijos atstatymo operacijos sėkmės rodiklis pasiekė 80 procentų ar daugiau. Mažiausiai 50 procentų visų porų, siekiančių pakeisti vazektomiją, pastoja atlikus dažniausiai pasitaikančią vazovasostomijos procedūrą. Sėkmės procentas po sudėtingesnės vazoepididimostomijos nėra toks didelis, tačiau ši operacija net nebuvo įmanoma prieš kartą.