Es más evolucionada que la asexual y más compleja, ya que se requieren células y órganos especializados y, generalmente, dos individuos distintos para llevarla a cabo. Las células especializadas se denominan GAMETOS y se forman en las GÓNADAS, que son los órganos especializados. Lo más importante es que la reproducción sexual implica cambios genéticos, por lo que las generaciones descendientes son distintas que las generaciones parentales, pueden mejorar y obtenerse combinaciones genéticas más favorables.

1.- GAMETOGÉNESIS: Proceso de formación de gametos; a partir de una célula madre se forman 4 gametos.
2.- FECUNDACIÓN: Dos gametos de distintos individuos se fusionan (se unen sus citoplasmas y sus núcleos) originando una nueva célula denominada ZIGOTO.
3.- DESARROLLO EMBRIONARIO: Procesos por los cuales un zigoto se transforma para dar un adulto.

Los seres unicelulares presentan una gametogénesis sencilla y un desarrollo embrionario prácticamente inexistente.

La fecundación implica un serio problema, ya que cada vez que se unen dos núcleos, se unen dos dotaciones cromosómicas, por lo que si los adultos tenían 20 cromosomas, el zigoto tendrá 40 y por lo tanto dará lugar a nuevos adultos con 40 cromosomas, lo cual no puede ser, ya que se modificaría el número cromosómico de la especie, y este número tiene que permanecer estable.

Para mantener esa estabilidad en el número de cromosomas se ha desarrollado un mecanismo especial de división nuclear que es la MEIOSIS.