Perilaku homoseksual pada hewan
tanpa mempedulikan jantan atau betina. Penetrasi ke dalam lubang sembur baik homoseksual maupun heteroseksual juga telah teramati di dalam penangkaran. Lumba-lumba jantan juga terkadang melakukan seks bersama lumba-lumba tucuxi jantan ("Sotalia fluviatilis").
Lumba-lumba paruh panjang ("Stenella longirostris") dapat menampilkan perilaku seksual dalam berbagai kombinasi pasangan jantan dan betina. Persaingan antara kawanan lumba-lumba hidung botol ("Tursiops truncatus") dan lumba-lumba tutul Atlantik ("Stenella frontalis") terkadang bukan berupa pertarungan fisik melainkan berupa perilaku homoseksual antara pejantan.
Perilaku homoseksual umum ditemukan pada marmot liar. Marmot Olympia ("Marmota olympus") dan marmot abu-abu ("Marmota caligata") betina seringkali memperlihatkan perilaku afeksi dan seksual, termasuk menunggangi, terhadap betina lain. Perilaku tersebut terutama meningkat ketika para betina berada dalam puncak siklus estrus. Perilaku homoseksual umumnya dimulai dengan aktivitas sapaan yaitu ketika saut
betina mencium pipi atau mulut betina lain menggunakan hidungnya. Betina tersebut juga dapat menggigit telinga atau leher pasangannya itu yang pada gilirannya akan merespon dengan mengangkat ekornya. Penciuman juga dapat dilakukan terhadap area kelamin lawan menggunakan hidung atau mulut. Penunggangan kemudian dapat terjadi dengan betina yang di atas menahan leher betina yang ditunggangi sambil memberian dorongan dan betina yang ditunggangi pun mengangkat punggung dan ekornya.
Sekitar 8-10% domba ("Ovis aries") jantan memiliki orientasi homoseksual. Selain itu, sekitar 18-22% domba jantan memiliki orientasi biseksual.
Sebuah penelitian tahun 2003 menyebutkan bahwa homoseksualitas pada domba jantan memiliki kaitan dengan satu region pada otak domba yang oleh para peneliti itu disebut "ovine Sexually Dimorphic Nucleus" (oSDN). Pada domba jantan homoseksual, region oSDN mereka hanya berukuran sekitar separuh dari yang ada pada domba jantan heteroseksual dan memiliki lebih sedikit neuron. Tingkat mRNA aromatasa pada
oSDN lebih tinggi untuk domba jantan heteroseksual dibandingkan domba betina. Sementara itu, pada domba jantan homoseksual, tingkatnya berada pada level pertengahan. Hasil tersebut menunjukkan bahwa, "... variasi preferensi pasangan seksual yang terjadi secara alami dapat memiliki kaitan terhadap perbedaan pada anatomi otak dan kemampuan otak dalam mensisntesiskan estrogen."
Aktivitas afeksi dan seksual homoseksual juga terjadi pada pejantan di spesies domba liar seperti domba tanduk besar ("Ovis canadensis"), domba Dall ("Ovis dalli"), mouflon, dan urials ("Ovis orientalis"). Aktivitas seksual antara pejantan umumnya meliputi penunggagan dan hubungan anal. Penjilatan kemaluan juga ditemukan pada domba Dall. Domba jantan yang lebih besar
umumnya menunggangi domba jantan yang lebih kecil dengan berdiri pada kaki belakangnya dan menaruh kaki depannya pada panggul pasangannya dengan penis yang sedang ereksi. Penetrasi anal penuh dapat dicapai diiringi dengan dorongan pelvis hingga ejakulasi. Aktivitas homoseksual juga dapat berlangsung dalam suatu kumpulan yang terdiri atas tiga hingga sepuluh ekor pejantan.
Kadal ekor cambuk (Teiidae sp.) betina memiliki kemampuan untuk bereproduksi partenogenesis sehingga pejantan menjadi jarang ditemukan dalam aktivitas perkembangbiakan seksual. Sementara itu, kadal betina melakukan aktivitas seksual untuk merangsang proses ovulasi mengikuti siklus hormonal mereka. Betina yang sedang memiliki kadar estrogen rendah dalam siklus bertindak sebagai pihak maskulin dalam aktivitas seksual sementara yang sedang memilik kadar estrogen tinggi mengambil peran feminin.
Kadal yang menampilkan perilaku seksual memilki fertilitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan kadal yang terisolasi karena perilaku seksual merangsang produksi hormon. Karena itu, walaupun kadal ekor cambuk tidak menyertakan kadal jantan dalam reproduksi aseksual mereka, rangsangan seksual masih dapat meningkatkan keberhasilan reproduksi.
Dari sudut pandang evolusi, kadal-kadal betina ini mewariskan kode genetik mereka secara penuh kepada keturunan mereka ketimbang hanya 50% jika reproduksi dilakukan secara seksual. Beberapa spesies tokek juga dapat bereproduksi partenogenesis.
Jonathan, seekor kura-kura raksasa Aldabra dan merupakan kura-kura tertua di dunia, selama ini berhubungan dengan seekor kura-kura bernama Frederica sejak tahun 1991. Pada tahun 2017, mulai diketahui bahwa Frederica ternyata adalah kura-kura jantan, dan namanya diubah menjadi Frederic.
Perilaku homoseksual teramati pada sedikitnya 110 spesies serangga dan arachnida. Perilaku homoseksual pada serangga telah menjadi topik perdebatan di kalangan ilmuwan. Beberapa teori telah diajukan namun penjelasan umumnya soal mengapa pada beberapa spesies pejantannya terlibat dalam perilaku homoseksual sederhanya adalah karena kesalahan pengenalan.
Perilaku homoseksual telah termati pada beberapa spesies capung (ordo Odonata). Sebuah survei terhadap 11 sebelas spesies capung menunjukkan perkawinan sesama jenis kelamin terjadi sekitar 20% hingga 80% pada pejantan.
Lalat "Drosophila melanogaster" jantan yang memiliki dua alel mutasi tertentu dapat menunjukkan kecenderungan untuk kawin hanya dengan pejantan lainnya. Dasar genetika dari homoseksualitas pada lalat "Drosophila melanogaster" telah dipelajari oleh ilmuwan selama ini. Beberapa gen telah diidentifikasi menyebabkan tingkah laku seksual homoseksual. Gen-gen ini diyakini mengendalikan perilaku lalat
melalui feromon serta mengubah struktur otak lalat tersebut. Penelitian-penelitan juga telah menyelidiki pengaruh lingkungan fisik terhadap perilaku homoseksual pada lalat.