Zarówno rośliny, jak i zwierzęta mogą rozmnażać się płciowo, w wyniku czego osobniki potomne różnią się genetycznie od osobników rodzicielskich oraz między sobą. Zwiększenie różnorodności genetycznej danego gatunku ułatwia przystosowanie do zmieniającego się środowiska życia. Rozmnażanie płciowe jest możliwe dzięki wytwarzaniu komórek rozrodczych – gamet. U zwierząt gamety powstają w procesie podziału mejotycznego komórek macierzystych. Zjawiska zachodzące w trakcie mejozy, takie jak crossing‑over oraz losowe rozchodzenie się chromosomów homologicznych, warunkują zróżnicowanie genetyczne gamet. Dodatkowo losowe łączenie się gamet podczas zapłodnienia zwiększa różnorodność genetyczną gatunku.

U zwierząt gamety powstają w gonadach i różnią się wielkością oraz zdolnością do poruszania. Gameta żeńska to duża komórka jajowa, która nie ma zdolności do ruchu. Gameta męska to mały plemnik ze zdolnością do ruchu. Często występuje rozdzielnopłciowość: osobniki żeńskie produkują komórki jajowe, natomiast osobniki męskie wytwarzają plemniki. W niektórych grupach zwierząt występuje obojnactwo (hermafrodytyzm), co oznacza, że jeden osobnik wytwarza oba rodzaje gamet.

Podstawowym determinantem płci jest obecność allosomów (chromosomów płciowych), charakterystycznych dla rozdzielnopłciowychrozdzielnopłciowośćrozdzielnopłciowych organizmów eukariotycznych. Niekiedy płeć jest dodatkowo determinowana przez liczbę allosomów w stosunku do autosomówautosomyautosomów (pozostałych chromosomów).

U muszki owocówki dodatkowym genetycznym determinantem płci może być już sam stosunek liczby allosomów do autosomów. W normalnych warunkach muszki mają 6 autosomów i 2 allosomy. Jeżeli liczba chromosomów płci będzie nieparzysta (brak chromosomu Y), powstanie osobnik męski. Ten system występuje także u niektórych roślin.

Determinantem powstającej płci mogą być również czynniki środowiskowe. Organizmy plastyczne fenotypowoplastyczność fenotypowaplastyczne fenotypowo charakteryzują się występowaniem jednego genotypugenotypgenotypu, który pod wpływem środowiska wytwarza kilka fenotypówfenotypfenotypów. Jednym z podstawowych czynników środowiskowych determinujących płeć jest temperatura. Determinacja temperaturowa płci jest zjawiskiem charakterystycznym dla większości żółwi, niektórych jaszczurek, krokodylowatych i hatterii. W przypadku krokodyli przy temperaturze 32°C wylęga się tyle samo samic co samców. Jeżeli temperatura wzrośnie do 33–35°C, wyklują się tylko samce, a gdy spadnie do 28–31°C – tylko samice. U niektórych gatunków żółwi samice wylęgają się przy niższych lub wyższych temperaturach, natomiast w przedziale temperatur pośrednich wylęgają się samce. U innych gatunków żółwi przy wyższych temperaturach wylęgają się samice, a przy niższych – samce.

Słownik