Lemmiklooma kastreerimine on isase ja steriliseerimine emase looma suguvõimetustamine. Operatsiooni käigus eemaldatakse isasloomadel munandid, emastel munasarjad ning emakas. Protseduuri tagajärjel ei ole loom enam võimeline järglasi saama.
Varjupaikadesse satub väga palju kassipoegi, kes on tänavakasside või lõikamata kodukasside järglased. Eriti keeruline on olukord kevadel ja sügisel, mil varjupaikades lausa uputab kassipoegadest. Sellise olukorra vähendamiseks steriliseeritakse ning kastreeritakse varjupaikades kõik loomad enne uude kodusse andmist eeldusel, et nad on protseduuriks piisavalt vanad. Väide, et emased kassid ja koerad peaksid emarõõmu nautimiseks saama ühe pesakonna, on müüt.
Suguvõimetustamine vähendab loomade tungi kodust ära joosta. Väheneb isaste kaklemisel saadud vigastuste oht, samuti liikluses viga saamine ja kasside puhul ka näiteks rebaste/koerte hambusse jäämine. Üleüldiselt on isaste loomade elu pärast kastreerimist lihtsam, kuna emaste lõhnad ei aja neil enam pead sassi. Samuti on nendega jalutuskäigud rahulikumad ja trennides on neil lihtsam keskenduda.
Käitumusliku poole pealt väheneb isastel loomadel märgistamine, mis on probleem sageli just täiskasvanud isaste kasside puhul. Lisaks on kastreerimata kassi uriini lõhn väga tugev ning juhul kui kass on märgistanud mööblit, on lõhna keeruline eemaldada. Emastel loomadel jooksuajad lakkavad. Emase koera puhul tähendab jooksuaeg vereleket ning jalutamisel pidevat paaritumisohtu. Kasside kräunumine innaajal on sageli üsna tüütu ning kestab mitmeid päevi järjest. Loom on rahutu, ei pruugi normaalselt süüa ega magada. Seetõttu võivad jooksuajad olla lemmikule kurnavad. Pärast jooksuaega on emastel loomadel risk emakapõletikuks. Koerte puhul on risk suurem kui kassidel. Enamasti on ravimeetodiks kohene kirurgiline sekkumine ning emaka eemaldamine. Ravimata jätmise puhul võib põletik lõppeda veremürgistuse ja isegi surmaga.