Existen diversas formas de determinación del sexo:

• Determinación fenotípica: Es el único caso en que el sexo no es determinado directamente por la información genética, sino que el ambiente moldea y cambia esa información; existen casos en anfibios de hembras jóvenes que se pueden transformar en machos en presencia de hembras adultas, o de individuos que tienen un sexo de jóvenes y otro de adultos, etc.
• Determinación génica: El sexo es determinado por un gen mendeliano normal; este caso es poco frecuente.
• Determinación cromosómica: Es el tipo más habitual, en el que el sexo viene determinado por la presencia de cromosomas especiales, denominados CROMOSOMAS SEXUALES, frente al resto de cromosomas o AUTOSOMAS; estos cromosomas suelen ser dos, uno grande, casi metacéntrico denominado, cromosoma X, y otro telocéntrico, llamado cromosoma Y. Aunque este caso se da en la mayoría de animales y plantas, existen diferentes formas:

  - sexo determinado por un solo cromosoma: XO
  - sexo determinado por dos cromosomas: puede ser XX para hembras (sexo homogamético) y XY para machos (sexo heterogamético), como sucede en la especie humana, o al revés, como sucede en muchas aves.
  - sexo determinado por un conjunto de cromosomas: el sexo suele depender de la relación entre el número de cromosomas X e Y.

• Determinación cariotípica: el sexo depende de la dotación cromosómica del individuo, como sucede en los insectos sociales, abejas y hormigas, en que las hembras son haploides y los machos diploides.

En los cromosomas sexuales, además de existir genes relacionados con el sexo, existen otros genes para caracteres no sexuales o caracteres somáticos, cuya manifestación dependerá del sexo del individuo al ir en el cromosoma X o Y.

Es el caso de enfermedades como la hemofilia o el daltonismo, cuya manifestación se debe a la presencia de un alelo recesivo ligado al cromosoma X, por lo que en varones nunca puede aparecer en homocigosis, o existe el alelo dominante, o el recesivo, desarrollándose la enfermedad, mientras que en mujeres pueden existir individuos homocigotos dominantes, normales, heterocigotos, también normales pero que llevan el alelo de la enfermedad (mujeres portadoras) y se lo podrán pasar a sus hijos varones, e individuos homocigotos recesivos, que desarrollarán la enfermedad (en el caso de la hemofilia, el alelo recesivo en homocigosis es letal y provoca la muerte, por lo que no existen mujeres hemofílicas, sólo portadoras).

Es el caso de caracteres que están determinados por un solo gen, pero que tienen más de dos alelos con diferente comportamiento, como sucede, por ejemplo, con la herencia de los grupos sanguíneos humanos.

En el hombre existen cuatro grupos sanguíneos mayoritarios, que son el grupo A, el B, el AB y el O (cero); estos cuatro grupos están determinados por un gen de tres alelos, de los cuales dos son codominantes entre sí, y a su vez dominantes sobre el tercero:

I^A codominante con I^B, y ambos dominantes sobre i

Se da cuando algún carácter se debe a la acción de más de un gen que pueden tener además más de dos alelos, lo cual origina numerosas combinaciones que son la causa de que exista una gradación en los fenotipos; es típico de caracteres cuantitativos, es decir, que se pueden medir con alguna unidad de medida (peso, altura, longitud de las patas, número de granos por espiga, número de huevos, litros de leche, etc.). También se debe a este tipo de herencia el color de la piel en nuestra especie, por eso existen tantas posibilidades y tanta variación del color de la piel entre blancos y negros.