Ο σεξουαλικός διμορφισμός είναι η διαφορά στη μορφολογία μεταξύ ανδρών και γυναικών μελών του ίδιου είδους. Ο σεξουαλικός διμορφισμός περιλαμβάνει διαφορές στο μέγεθος, τον χρωματισμό ή τη δομή του σώματος μεταξύ των φύλων. Για παράδειγμα, ο αρσενικός βόρειος καρδινάλιος έχει ένα φωτεινό κόκκινο φτέρωμα, ενώ το θηλυκό έχει ένα πιο ογκώδες φτέρωμα. Τα αρσενικά λιοντάρια έχουν μια χαίτη, τα θηλυκά λιοντάρια δεν το κάνουν.
Στις περισσότερες περιπτώσεις, όταν υπάρχουν διαφορές μεγέθους μεταξύ ανδρών και γυναικών ενός είδους, το αρσενικό είναι το μεγαλύτερο από τα δύο φύλα. Αλλά σε μερικά είδη, όπως αρπακτικά και κουκουβάγιες, το θηλυκό είναι το μεγαλύτερο από τα φύλα και μια τέτοια διαφορά μεγέθους αναφέρεται ως αντίστροφος σεξουαλικός διμορφισμός.
Μία μάλλον ακραία περίπτωση αναστροφής του σεξουαλικού διμορφισμού υπάρχει σε ένα είδος πεσκαντρίτρου βαθέων υδάτων που ονομάζεται triplewart seadevils (Cryptopsaras couesii). Το γυναικείο τριγωνικό σκαλοπάτι μεγαλώνει πολύ μεγαλύτερο από το αρσενικό και αναπτύσσει το χαρακτηριστικό illicium που χρησιμεύει ως δέλεαρ για θήραμα. Το αρσενικό, περίπου το ένα δέκατο του μεγέθους του θηλυκού, συνδέεται με το θηλυκό ως α
παράσιτο.