Để hiểu rõ hơn về bài này , xem bài Ảnh hưởng của môi trường tới giới tính
Kích thích tố giới tính của bài tiết tuyến sinh dục ở động vật bậc trung và cao, có ảnh hưởng rất nhiều đối với phân hóa giới tính. Sinh dục thứ phát thường phát triển dưới sự kiểm soát của kích thích tố giới tính, sự phát triển của cơ quan sinh dục chính (như tinh hoàn và buồng trứng) cũng chịu ảnh hưởng trực tiếp của kích thích tố. Kích thích tố phát huy tác dụng trong phát triển cá thể càng sớm, ảnh hưởng đối với giới tính càng lớn.
Hiện tượng Free-Martin
Hiện tượng Free-Martin (bò nửa cái nửa đực) và chuyển đổi giới tính ở gà là ví dụ điển hình.
Ngay từ thế kỷ 1 trước công nguyên, con người đã phát hiện hiện tượng song sinh khác giới, bò cái thường không có khả năng sinh sản, những con bò này đợc gọi là Free – Martin. Hiện tượng này là do trong song thai khác giới, tinh hòa thai đực được ưu tiên phát triển và bài tiết kích thích tố đực, thông qua huyết quản đi vào thai cái, ức chế phân hóa tuyến sinh dục của thai cái. Bê con sinh ra, mặc dù cơ quan sinh dục ngoại sinh cũng giống bò cái thường, nhưng tuyến sinh dục rât giống tinh hoàn, khiến cá thể trở thành giống trung gian, mất đi khả năng sinh sản. Đồng thời, tế bào của thai nhi có thể có thể đi vào đối phương qua huyết quản màng mao. Vì thế, bê đực ở dạng song sinh khác giới đã từng được phát hiện có tế bào cái XX, bê cái ở dạng song sinh khác giới đã từng được phát hiện có tế bào đực XY. Do nhiễm sắc thể Y có tác dụng phân hóa giới tính đực mạnh mẽ ở động vật có vú, nên tế bào đực cấu thành XY có thể sẽ can thiệp đến việc phân hóa giới tính cái trong song sinh khác giới, đây cũng là 1 trong những nguyên nhân dẫn đến sự phân hóa giới tính. Thực tế trên chứng tỏ, mặc dù giới tính đã được quyết định từ khi thụ tinh, nhưng phương hướng phân hóa giới tính vẫn có thể thay đổi bởi tác động của kích thích tố hoặc tế bào ngoại lai.
Chuyển đổi giới tính
Chuyển đổi giới tính là ví dụ sinh động thứ hai mà kích thích tố giới tính ảnh hưởng đến sự phát triển giới tính. Gà mẹ từng đẻ trứng bình thường, có khi lại biến thành gà trống. Khi gà mái chuyển thành gà trống, sẽ xuất hiện mào và có thể gáy giống gà trống, sau đó đuổi theo gà mái và giao phối với gà mái, trở thành gà trống có thể sinh sản. Đây chủ yếu là kết quả tác động của kích thích tố giới tính. Gà mái từng đẻ trứng, vì lý do nào đó mà buông trứng biến mất, tinh hoàn đang ở trạng thái thoái hóa phát triển trở lại, đồng thời sản sinh kích thích tố đực, tính dục gà mái dần bị thay thế bởi tính dục gà trống, cuối cùng sản sinh tinh trùng, gà mái biến thành gà trống. Nhưng thành phần nhiễm sắc thể của gà mái không hề thay đổi, vẫn là ZW.
Kích thích tố giới tính
Kích thích tố giới tính có ảnh hưởng rõ ràng với giới tính loài cá, dùng estradiol, biến loài cá oryzias latipe đực về mặt di truyền thành loài cái về mặt chức năng, sau đó dùng tiếp methyltestosterone biến cá cái về mặt di truyền thành giống đực về mặt chức năng. Kích thích tố giới tính còn có tác dụng làm thay đổi giới tính của cá vàng, cá hồi vân, cá rô phi, cá chép…. Thú vị hơn, tuyến sinh dục của loài cá một khi bị cắt bỏ, sinh dục thứ cấp và hành vi sinh dục sẽ bị thoái hóa, dẫn đến biến mất, nhưng sau khi tiêm kích thích tố giới tính sẽ có thể phục hồi.
Ở sinh vật lưỡng cơ, cũng có các kết quả tương tự. sử dụng kích thích tố giới tính xử lý ấu trùng ếch châu Phi (Xenopus laevis), phát hiện ra kích thích tố cái có thể thay đổi giới tính con đực. Hơn nữa, con cái sau khi chuyển giới cũng có thể sinh sản khi giao phối với con đực bình thường.