多數生物體細胞中有一對同源染色體的形狀相互間往往不同，這對染色體跟性別決定直接有關，稱為性染色體；性染色體以外的染色體統稱常染色體。
XY型性別決定
凡是雄性個體有2個異型性染色體，雌性個體有2個相同的性染色體的類型，稱為XY型。
這類生物中，雌性是同配性別，即體細胞中含有2個相同的性染色體，記作XX；雄性的體細胞中則含有2個異型性染色體，其中一個和雌性的X染色體一樣，也記作X，另一個異型的染色體記作Y，因此體細胞中含有XY兩條性染色體。（馬上點標題下“高中生物”關注可獲得更多知識干貨，每天更新喲！）
但對于果蠅來說，Y染色體上沒有決定性別的基因，在性別決定中失去了作用。X是雌性的決定者。例如染色體異常形成的性染色體組成為XO的果蠅將發育為雄性，而性染色體為XXY的果蠅則發育為雌性。
ZW型性別決定
凡雌性個體具有2個異型性染色體，雄性個體具有2個相同的性染色體的類型，稱為ZW型。
這類生物中，雄性是同配性別。即雌性的性染色體組成為ZW，雄性的性染色體組成為ZZ。鳥類、鱗翅目昆蟲、某些兩棲類及爬行類動物的性別決定屬這一類型，例如家雞、家蠶等。
XO型性別決定
蝗蟲、蟋蟀等直翅目昆蟲和蟑螂等少數動物的性別決定屬于XO型。雌性為同配性別，體細胞中含有2條X染色體；雄性為異配性別，但僅含有1條X染色體。
如雌性蝗蟲有24條染色體（22+XX）；雄性蝗蟲有23條染色體（22+X）。減數分裂時，雌蟲只產生一種X卵子；雄蟲可產生有X和無X染色體的2種精子，其性別比例為1∶1。
ZO型性別決定
鱗翅目昆蟲中的少數個體，雄性為ZZ，雌性為ZO的類型，稱為ZO型性別決定。此類型中，雌性產生2型配子，雄性產生單一類型配子，性別比例為1∶1。
染色體的單雙倍數決定性別
蜜蜂的性別由細胞中的染色體倍數決定。雄蜂由未受精的卵發育而成，為單倍體。雌蜂由受精卵發育而來，是二倍體。營養差異決定了雌蜂是發育成可育的蜂王還是不育的工蜂。若整個幼蟲期以蜂王漿為食，幼蟲發育成體大的蜂王。
單倍體雄蜂進行的減數分裂十分特殊，減數分裂第一次，出現單極紡錘體，染色體全部移向一極，兩個子細胞中，一個正常，含16個染色體（單價體），另一個是無核的細胞質芽體。正常的子細胞經減數第二次分裂產生兩個單倍體（n=16）的精細胞，發育成精子。膜翅目昆蟲中的蜜蜂、胡蜂、螞蟻等都屬于此種類型。
環境條件決定性別
有些動物的性別，靠其生活史發育的早期階段的溫度、光照或營養狀況等環境條件來決定的。
許多線蟲是靠營養條件的好壞來決定性別的，它們一般在性別未分化的幼齡期侵入寄主體內，低感染率時營養條件好，發育成的成體基本上都是雌性，而高感染率時，營養條件差，發育成的成體通常都是雄的；
大多數龜類無性染色體，其性別取決于孵化時的溫度。如烏龜卵在20～27℃條件下孵出的個體為雄性，在30～35℃時孵出的個體為雌性。鱷類在30℃以下孵化則幾乎全為雌性，高于32℃時雄性則占多數；
我國特產的活化石揚子鱷，巢穴建于潮濕陰暗的弱光處可孵化出較多雌鱷，巢穴建于陽光曝曬處，則可產生較多的雄性。
基因決定性別
某些植物既可以是雌雄同株，也可以是雌雄異株，這類植物的性別往往是靠某些基因決定的。
如葫蘆科的噴瓜，決定性別的是三個復等位基因，即aB、a+、ab；其顯隱關系為aB>a+>ab。aB基因決定發育為雄株；a+基因決定雌雄同株；ab則決定發育為雌株。性別的類型有5種基因型所決定：aBa+和aBab為雄株；a+a+和a+ab為雌雄同株；abab為雌株；純合的aBaB不存在，因為雌性個體不可能提供aB配子。
玉米也可因為2對基因的轉變，引起雌雄同株和雌雄異株的差異。
性反轉現象
在一定條件下，動物的雌雄個體相互轉化的現象稱為性反轉。
魚類的性反轉是比較常見的，如黃鱔的性腺，從胚胎到性成熟是卵巢，只能產生卵子。產卵后的卵巢慢慢轉化為精巢，只產生精子。所以，每條黃鱔一生中都要經過雌雄兩個階段。成熟的雌劍尾魚會出其不意地變成雄魚，老的雌鰻魚有時轉變成雄魚。
