O tratamento radioterápico é uma fonte frequente de exposição do ser humano à radiação ionizante. Essa energia pura causa efeitos deletérios nos tecidos, os quais decorrem do estresse oxidativo, fenômeno em que há a participação do Sistema Renina-Angiotensina. Os órgãos genitais masculinos são extremamente radiossensíveis e a ação da radiação nos testículos pode afetar significativamente a espermatogênese. Em busca de potenciais radioprotetores, este estudo investigou se fármacos antagonistas do receptor AT1 minimizam os danos radioinduzidos nos tecidos reprodutivos. Ratos machos Wistar distribuídos em seis grupos experimentais: 0 Gray (Gy) (controle), 5 Gy (dose única na área escrotal), telmisartana, losartana, 5Gy+telmisartana e 5Gy+losartana. No dia seguinte à irradiação, iniciou-se o tratamento com losartana 34 mg/Kg (2x/dia) e telmisartana 12 mg/Kg (1x/dia) durante 60 dias. Para a análise ultraestrutural, testículos esquerdos foram fixados em glutaraldeído 2% e paraformaldeído 4% em tampão fosfato Sorensen 0,1M, pH 7,3, por 24 horas e, em seguida, pós-fixados em tetróxido de ósmio 1% por 2 horas, no escuro. Seguiu-se o processamento de rotina para microscopia eletrônica de transmissão. Com sêmen do ducto deferente esquerdo foram feitas análises da integridade do DNA dos espermatozoides pela técnica da metacromasia induzida e, da morfologia espermática. Os testículos e epidídimos direitos foram congelados a -20ºC e, após, processados para análise da produção diária de espermatozoides e tempo de trânsito. Os dados mostraram os efeitos deletérios da radiação ionizante sobre a ultraestrutura testicular, eficiência da espermatogênese e maturação epididimária, bem como na morfologia dos espermatozoides produzidos. Os fármacos, telmisartana e losartana, influenciaram a atenuação das alterações na morfologia testicular e na concentração espermática e tempo de trânsito na cabeça-corpo do epidídimo. Evidenciou-se no presente estudo o princípio de reversão ou atenuação dos danos reprodutivos radioinduzidos com a administração dos antagonistas do receptor AT1. Há de se considerar, portanto, estudos complementares com o emprego de um tempo de tratamento mais prolongado para que estes efeitos potencialmente positivos sejam maximizados e, dessa forma, venham traduzir-se em melhora dos parâmetros reprodutivos. Palavras-chave: Radiação ionizante. Sistema renina-angiotensina. Espermatozoide. Espermatogênese. Maturação do esperma.