胎儿的性别在受精卵形成那一刻就已确定，而外生殖器的差异则在母体内经过数月的发育逐渐显现。通常，我们通过观察胎儿的外生殖器来判断其性别，拥有明显男性生殖器官的胎儿被认为是男孩，而没有明显特征的则是女孩。然而，真正的性别差异源自精子与卵子结合时携带的性染色体。
胚胎在母亲体内大约经过40周的发育才最终降临人世。在胚胎发育至8至10周时，男性胎儿开始形成睾丸，并开始分泌雄激素，这一过程促使外生殖器向男性特征发展。缺乏睾丸的胎儿则会按照女性的方向发育，这是因为缺乏雄激素的作用。
胎儿出生时，外生殖器已经基本定型。进入青春期后，男性会出现变声、喉结和胡须等第二性征，而女性则会经历乳房发育、身体丰满及周期性月经等变化。
决定胎儿性别的关键在于染色体。人类每细胞内有46条染色体，其中23条来自父亲，23条来自母亲。性染色体决定了性别，男性为XY，女性为XX。胎儿从母亲处获得X染色体，从父亲处可能获得X或Y染色体。获得X染色体的胎儿将发育成女性，而获得Y染色体的胎儿将发育成男性。
睾丸的存在使得胎儿朝男性方向发展，因为睾丸能分泌雄激素，促进副中肾管发育并抑制中肾管发育。这使得胚胎选择男性的生殖系统，而非女性。在妊娠第8周时，胎儿的外生殖器和尿道开始形成，到第15周时则完全成型。
