Giới tính xã hội
Các yếu tố và quan điểm sinh học > Lưỡng hình giới tính

Thế giới sống được tổ chức theo nguyên tắc thứ bậc chặt chẽ: hạt nhân → nguyên tử → phân tử → bào quan → tế bào → mô → cơ quan →  cơ thể → quần thể → quần xã → hệ sinh thái → sinh quyển. Sinh sản hữu tính, theo định nghĩa, diễn ra tại cấp tổ chức tế bào. Tuy nhiên, các đặc tính tối quan trọng của sinh sản hữu tính lại vận hành ngay trong chính các thành phần cấu thành giao tử, ở các cấp tổ chức thấp hơn - nguyên tử, phân tử, bào quan. Đáng chú ý, các giao tử mang các đoạn nguyên tử rất dài gọi là DNA. Đối với các quy trình sinh học của sinh sản, DNA tương đương như các quyển sách hướng dẫn mà các quy trình này có thể "đọc". Trên thực tế, thông thường, có rất nhiều "các quyển sách" đặc biệt như trên; chúng chính là các nhiễm sắc thể. Giao tử ở người đa phần sẽ có 23 nhiễm sắc thể, 22 trong số đó giống nhau ở cả hai giới. Nhiễm sắc thể cuối cùng trong giao tử của nam giới và nữ giới được gọi là nhiễm sắc thể giới tính -  dựa trên vai trò của chúng trong việc xác định giới tính. Trong khi nhiễm sắc thể giới tính trong các trứng (noãn) luôn là nhiễm sắc thể có nhãn X, một nửa tinh trùng ở thể hoạt động cũng mang nhiễm sắc thể X này, nửa còn lại có nhiễm sắc thể Y. Khi quá trình thụ tinh diễn ra, hai giao tử hợp lại với nhau, hình thành nên 1 tế bào với các đặc điểm: thường có 46 nhiễm sắc thể, mang giới tính nam hoặc nữ (phụ thuộc vào tình trùng mang nhiễm sắc thể giới tính X hay Y). Các khả năng, trường hợp khác đã được liệt kê ở mục phía trên.
Các gen chỉ nằm trên nhiễm sắc thể giới tính X và Y được gọi là gen liên kết giới tính. Ví dụ, các gen hình thành nên các tế bào cảm quang trên võng mạc đối với ánh sáng màu xanh lá và màu đỏ chỉ được tìm thấy trên nhiễm sắc thể X. Alen là 1 (trong 2 hoặc nhiều hơn 2) phiên bản của 1 gen cụ thể; ở mỗi gen, cá nhân sẽ được di truyền 2 alen, 1 từ bố và 1 từ mẹ.Cặp protein PCDH11X và PCDH11Y, tạo thành từ cặp gen tương ứng PCDH11X Tình trạng mù màu đỏ - xanh được xác định bởi alen lặn của gen vừa được đề cập ở trên. Thông thường, tính trạng do alen lặn quy định chỉ biểu hiện khi cá nhân được di truyền hai alen lặn của cùng 1 gen. Tuy nhiên, nam giới chỉ có 1 nhiễm sắc thể X từ người mẹ. Nếu nhiễm sắc thể  X đó mang alen gây nên tình trạng mù màu đỏ - xanh; cá nhân đó sẽ bị mù màu đỏ xanh. Trong khi đó, nữ giới có 2 nhiễm sắc thể X, 1 từ người bố và 1 từ người mẹ; do đó, cả hai nhiễm sắc thể X đều phải mang alen lặn thì cá nhân mới mắc phải tình trạng mù màu xanh - đỏ. Vì vậy, tình trạng mù màu đỏ - xanh là một tính trạng lặn liên kết với X và phổ biến hơn hẳn ở đàn ông. Tuy nhiên, ở trên các nhiễm sắc thể thường, các gen giới hạn theo giới tính được hướng dẫn để biểu hiện ra tính trạng - ví dụ, "Nếu ở trong cơ thể nam giới, gen hãy biểu hiện ra tính trạng X. Nếu không, không biểu hiện".
Hệ thống XY của con người không phải là hệ thống định giới tính duy nhất. Tiêu biểu là lớp Chim với hệ thống định giới tính trái ngược với chúng ta, hệ thống ZW - con trống là ZZ và con mái là ZW. Không phải với loài chim nào cũng có thể xác định được liệu con trống hay con mái sẽ ảnh hưởng đến giới tính của chim non. Ngoài ra, nhiều loài bướm được biết đến về việc con cái quyết định giới tính của con.
Thú mỏ vịt có hệ thống định giới tính kết hợp phức tạp; con đực có 10 nhiễm sắc thể giới tính, một nửa là nhiễm sắc thể X và nửa còn lại là nhiễm sắc thể Y.