Sinh sản hữu tính là phương pháp sinh sản chính của phần lớn các sinh vật vĩ mô, bao gồm hầu như tất cả các loài động vật và thực vật. Sự phát triển của sinh sản hữu tính là một câu hỏi lớn. Các bằng chứng hóa thạch đầu tiên của sinh sản hữu tính ở sinh vật nhân chuẩn là từ kỷ Stenos, khoảng một tỷ đến một tỷ hai trăm triệu năm trước. Có hai quá trình chính trong sinh sản hữu tính ở sinh vật nhân chuẩn: giảm phân, liên quan đến việc giảm một nửa số lượng nhiễm sắc thể và thụ tinh, liên quan đến sự hợp nhất của hai giao tử và sự phục hồi số lượng ban đầu của nhiễm sắc thể. Trong giảm phân, các nhiễm sắc thể của mỗi cặp thường xuyên trao đổi thông tin di truyền để đạt được sự tái tổ hợp tương đồng. Tư tưởng của thuyết tiến hóa đề xuất một số giải thích cho lý do tại sao sinh sản hữu tính phát triển và tại sao nó được duy trì. Những lý do này bao gồm việc đấu tranh chống lại sự tích lũy các đột biến có hại, tăng tốc độ thích nghi với những thay đổi của môi trường, đối phó với sự cạnh tranh hoặc thích nghi để sửa chữa những tổn thương của DNA và che giấu những đột biến có hại. Việc duy trì sinh sản hữu tính đã được giải thích bằng những lý thuyết đúng với các cấp độ khác nhau của sự chọn lọc, mặc dù một số các mô hình này vẫn còn gây tranh cãi. Tuy nhiên, những mô hình mới được trình bày trong những năm gần đây đã đưa ra giả thiết về một lợi thế cơ bản cho sinh sản hữu tính ở các sinh vật phức tạp và sinh sản chậm, thể hiện những đặc tính phụ thuộc vào môi trường cụ thể mà các chủng loài đó sống, và các chiến lược tồn tại cụ thể mà chúng sử dụng.