De nombreux comportements animaux diffèrent entre les sexes et sont donc qualifiés de sexuellement dimorphes (dimorphes signifie avoir deux formes). La plupart de ces comportements sexuellement dimorphes font partie du répertoire reproductif. Un bon exemple est apparent chez les oiseaux chanteurs. Dans de nombreuses espèces, le mâle produit des chants complexes, contrairement à la femelle. La production de chant chez les oiseaux mâles résulte de l’activité de noyaux cérébraux spécifiques dont la croissance et la connectivité dépendent de la présence de testostérone pendant une période critique de développement (voir encadré B au chapitre 24). Chez les rongeurs, de nombreux comportements sexuellement dimorphes sont également associés à la reproduction. Les exemples sont l’amorçage des organes génitaux pour les rapports sexuels et une position stéréotypée assumée pendant les rapports sexuels (lordose pour les femmes, montage pour les hommes). Tout comme la cour et les comportements associés à l’acte sexuel peuvent être dimorphes, d’autres comportements reproductifs tels que la construction de nids, le soin des jeunes, la recherche de nourriture, l’allaitement, etc. peuvent prendre deux formes différentes chez les femmes et les hommes. Chez les humains, les différents comportements des hommes et des femmes peuvent être beaucoup plus subtils, y compris le sens de l’identité sexuelle, le choix d’un partenaire sexuel et les comportements qui ne sont pas directement liés à la fonction sexuelle ou reproductive, comme la pensée spatiale et utilisation du langage.
Dans les exemples humains et animaux, les différences de comportement sont basées sur les détails des circuits neuronaux sous-jacents. En conséquence, les neurobiologistes recherchent depuis longtemps des différences entre le cerveau des femmes et des hommes qui pourraient expliquer sexuellement comportements dimorphes et, comme décrit dans les sections suivantes, ont trouvé de nombreux exemples. Ces différences dans le système nerveux, comme les différences de comportement qu’elles entraînent, sont également appelées sexuellement dimorphes. Gardez à l’esprit, cependant, que si les différences cérébrales les animaux comme les rongeurs ont souvent deux formes distinctes, chez les hommes et les femmes, ces différences neuronales varient probablement le long d’un continuum.