Peltophryne gundlachi (Ruibal, 1959), y Peltophryne cataulaciceps (Schwartz, 1959) tienen hábitat restringido, sus poblaciones están disminuyendo por la contaminación, la pérdida de su entorno y la quitridiomicosis y presentan alguna categoría de peligro en la Lista Roja de la UICN. Poco se sabe de la biología de estas especies y es crucial la caracterización de sus gónadas y células sexuales. El objetivo de este trabajo es caracterizar la morfología de los testículos para obtener una mejor comprensión de este proceso que permita conocer su biología reproductiva y recomendar acciones que contribuyan a la conservación de estos pequeños sapos. Se recolectaron tres machos de cada especie en la Isla de la Juventud en julio de 2011. Los animales fueron anestesiados y tratados éticamente. Una gónada se fijó en paraformaldehído 4% y otra en glutaraldehído 2.5% para ser procesados por microscopía de luz, fluorescencia y TEM. Los resultados indican la presencia del órgano de Bidder en la parte anterior de cada testículo. Existe presencia de numerosas células que contienen pigmentos distribuidos al azar en la túnica albugínea y el intersticio testicular. Esto podría ser una estrategia para proteger las gónadas de los rayos UV o signos de contaminación. Además, por primera vez en bufónidos cubanos se encontraron pigmentos en el órgano de Bidder. Se apreciaron espermatogonias, espermatocitos I y II, espermátidas jóvenes, intermedias y tardías y espermatozoides asociadas con las células de Sertoli en una organización cística. Los espermatozoides se caracterizan por una extraordinaria compactación nuclear y una membrana ondulante.