La reproducción sexual en animales consta de varias etapas, comenzando con la gametogénesis. Este fenómeno consiste en la formación y desarrollo de los gametos femeninos y masculinos dentro de las gónadas femeninas y masculinas respectivamente.

A partir de células germinales y a través de un tipo de división celular conocido como meiosis, tanto hembras como machos crean sus gametos. El ritmo de creación y maduración de los gametos dependerá de varios factores pero, principalmente, de la especie y del sexo del individuo.

Tras la gametogénesis, el mecanismo por el cual se produce la fertilización es el apareamiento. Mediado por hormonas, los individuos en edad fértil buscarán la compañía del sexo opuesto para aparearse y, tras el cortejo, se producirá la cópula en aquellos animales que tengan fertilización interna. Las especies con fertilización externa liberarán los gametos al medio para que se fertilicen.

Tras la fertilización ocurre la última fase de la reproducción sexual, la fecundación, que consiste en una serie de cambios moleculares que permiten la fusión del núcleo del óvulo con el núcleo del ezpermatozoide

Los tipos de reproducción sexual existentes en animales están relacionados con el tamaño de los gametos que van a unirse en fecundación, así encontramos la isogamia, anisogamia y oogamia.

La isogamia es la fusión de dos gametos de similar tamaño, no se puede diferenciar visualmente cuál es el gameto masculino o femenino. Tanto uno como otro pueden ser móviles o inmóviles. Es el primer tipo de reproducción sexual que apareció en la historia evolutiva y es típico de chlamydomonas (alga unicelular) y monocystis, un protista. No se da en animales.

La anisogamia es la fusión de gametos de distintos tamaños. Hay diferencias entre los gametos masculinos y femeninos, y ambos pueden ser móviles o inmóviles. Aparece más tarde en la evolución que la isogamia. Se da en hongos, invertebrados superiores y otros animales.

La oogamia es la fusión de un gameto femenino muy grande e inmóvil con pequeños gametos masculinos móviles. Es el último tipo de reproducción que aparece en la evolución. Es típica de algas superiores, helechos, gimnospermas y animales como los vertebrados