Monet eläinkäyttäytymiset vaihtelevat sukupuolten välillä, ja siksi niitä kutsutaan seksuaalisesti dimorfiseksi (dimorfisilla keinoilla on kaksi muotoa). Suurin osa näistä seksuaalisesti dimorfisista käyttäytymisistä on osa lisääntymisohjelmistoa. Hyvä esimerkki näkyy laululinnuissa. Monissa lajeissa uros tuottaa monimutkaista laulua, kun taas naaras ei. Laulutuotanto urospuolisilla linnuilla johtuu tiettyjen aivotumien toiminnasta, joiden kasvu ja liitettävyys riippuvat testosteronin läsnäolosta kriittisen kehitysjakson aikana (katso laatikko B luvussa 24). Jyrsijöillä monet sukupuolidimorfiset käyttäytymismuodot liittyvät myös lisääntymiseen. Esimerkkejä ovat sukupuolielinten perustaminen sukupuoliyhteyteen ja stereotyyppinen asema, joka oletetaan seksiä (lordoosi naisilla, kiinnitys miehillä). Aivan kuten sukupuoliyhdistykseen liittyvä seurustelu ja käyttäytyminen voivat olla dimorfisia, muut lisääntymiskäyttäytymiset, kuten pesien rakentaminen, nuorten hoitaminen, ruokailu, hoitotyöt jne., Voivat olla naisilla ja miehillä kahta erilaista muotoa. Ihmisillä miesten ja naisten erilainen käyttäytyminen voi olla paljon hienovaraisempaa, mukaan lukien tunne seksuaalisesta identiteetistä, seksikumppanin valinta ja käyttäytyminen, joka ei liity suoraan seksuaaliseen tai lisääntymistoimintaan, kuten spatiaalinen ajattelu ja kielen käyttö.
Sekä ihmisten että eläinten esimerkit, käyttäytymiserot perustuvat taustalla olevan hermopiirin yksityiskohtiin. Vastaavasti neurobiologit ovat etsineet pitkään naisten ja miesten aivojen välisiä eroja, jotka saattavat selittää seksuaalisesti dimorfiseen käyttäytymiseen ja, kuten seuraavissa osissa on kuvattu, on löydetty monia esimerkkejä. Näitä hermoston eroja, kuten niiden aiheuttamia käyttäytymiseroja, kutsutaan myös seksuaalisesti dimorfisiksi. Muista kuitenkin, että vaikka aivojen erot eläimillä, kuten jyrsijöillä, on usein kaksi erilaista muotoa, ihmisillä ja miehillä nämä hermoerot todennäköisesti vaihtelevat jatkumossa.