有许多不同种类的生殖系统。除了头足纲及节肢动物外，其他的无嵴椎动物几乎都是雌雄间性，以体外受精方式进行受精。
头足纲.头足纲的动物为两性异形的卵生动物。大部份的头足纲是半体内的受精，雄性将其配子放在雌性的外套腔或套膜腔内，和雌性卵巢内的卵细胞受精。雄性动物一般只有一个睾丸，雌性会有帮助卵的发育。大部份无壳的头足纲动物（蛸亚纲，例如乌贼及章鱼）的「阴茎」是生殖腺延伸出来，长的且有肌肉的部份，可以将精母细胞转移到一支特别用来传递精母细胞的腕足（），之后雄性会经由化茎腕将精母细胞传移