Uno dei motivi principali del dimorfismo sessuale è la selezione sessuale. Questo si riferisce al processo attraverso il quale alcuni individui hanno più successo nell'attrarre compagni e nel riprodursi. In molti casi, i maschi sono più ornati o hanno caratteristiche sessuali secondarie più pronunciate rispetto alle femmine, poiché questi tratti possono aumentare la loro attrattiva per i potenziali compagni. Ad esempio, i pavoni maschi hanno penne della coda elaborate e colorate che mostrano alle femmine durante il corteggiamento. Allo stesso modo, i leoni maschi hanno criniere prominenti che si ritiene segnalino forza e dominanza sia alle femmine che agli altri maschi.
Un altro motivo del dimorfismo sessuale è legato ai ruoli riproduttivi. In alcune specie, maschi e femmine hanno responsabilità diverse nell'allevare la prole. Ad esempio, in molte specie di uccelli, le femmine sono responsabili della maggior parte dell’incubazione e della cova delle uova, mentre i maschi difendono il nido e forniscono il cibo. Di conseguenza, le femmine possono avere adattamenti fisici che le aiutano a prendersi cura dei piccoli, come una zona di covata di pelle nuda sul ventre che aiuta a mantenere le uova calde.
Anche i fattori ecologici possono contribuire al dimorfismo sessuale. Ad esempio, se maschi e femmine di una specie occupano nicchie ecologiche diverse, possono sviluppare adattamenti fisici diversi che consentono loro di prosperare nei rispettivi ambienti. Ad esempio, in alcune specie di cervi, i maschi sono più grandi delle femmine e hanno corna che li aiutano a competere per il dominio e a difendere il proprio territorio. Al contrario, le femmine sono più piccole e prive di corna, il che può consentire loro di muoversi più facilmente attraverso la fitta vegetazione.
Nel complesso, il dimorfismo sessuale è il prodotto di una varietà di processi evolutivi, tra cui la selezione sessuale, i ruoli riproduttivi e i fattori ecologici. Il risultato sono differenze fisiche distinte tra maschi e femmine, che contribuiscono alla diversità e alla complessità della vita sulla Terra.