生殖系统的性别是遗传和激素决定的。胎儿成为男孩还是女孩，取决于它拥有的染色体是46，XX还是46，XY，同时还受到出生前宫内血流中的雌性和雄性激素水平的影响。即使是出生后，激素仍然会对身体特征产生一定影响。雌激素和雄激素在两性体内都存在。雄激素可促进女性体毛、胡须和阴蒂的生长，也有利于肌肉、体格和力量的发展；雌激素则可促进男性乳房发育、提高嗓音和支持其他女性特征。了解性激素的水平在个体发育中的变化及其性别差异，不仅有利于理解第二性征，还有利于对心理性别的认识。
出生前至婴儿期的性激素水平
男性胎儿的睾丸间质细胞从妊娠第9周（2个月以后）开始合成睾酮，至妊娠中期达峰值后下降，在出生前夕降至最低。出生后又迅速上升，可达青春期早、中期水平，1岁左右明显下降到低谷。女性胎儿性激素在新生儿时期骤升，直至1岁才显著下降，3岁降至儿童时期的低谷状态。所以0～3岁又称“小青春期”，可有乳房发育现象，皮脂腺分泌旺盛。
这一时期性激素对大脑的性别分化有着举足轻重的作用。1945年，Beach提出最好不要把性激素看作是一种刺激或只是一种组构剂（organizing agents），而是应该将其看做一种生化敏感剂（chemical sensitizer），也就是说可以改变中枢神经系统中的一些关键的机制的可刺激性。根据Beach的观点，早期的激素浓度能够改变中枢神经系统在此后的生命过程中对循环血中的性激素的反应性。研究的结果也确实验证了他的观点，很多研究表明出生前和/或围生期的雌二醇还有睾酮的浓度可以调节后期对性激素的反应，因此对于个体心理性别的影响是长久性的。
青春期的性激素水平
青春期启动之前，男孩和女孩体内就都存在一定水平的雄激素和雌激素，这是因为男性和女性体内都具有能够分泌雄激素和雌激素的肾上腺，肾上腺位于肾的上方，但其分泌这些激素的量都很少。青春期，肾上腺和性腺分泌这些激素的量适度增长。随着卵巢的逐渐成熟，卵巢内雌激素的分泌快速增多，开始呈现出在月经循环周期不同阶段的水平差异性，同时血液中的雌激素水平也在增高，但不如卵巢内增高得多。随着男性睾丸的逐渐成熟，睾丸内雄激素的分泌也快速增多，而血液中的雄激素水平增长不显著。
发育中的青少年如果体内性激素水平失衡，将可能导致第一和第二性征的发展，并影响身体特质方面男子气和女子气的形成。体内性激素的水平会受到饮食污染、环境污染、媒体信息等的影响，因此为了保证青少年的身心健康，重视饮食健康、养成健康行为习惯以及保护其不受不良媒体信息的影响是非常必要的。
性激素水平存在个体差异。从12岁开始，性激素浓度的个体差异在整个青春期中都比较稳定。一些个体性激素浓度增高较快，在12岁时已明显超过同龄人的平均水平，这些个体通常是较早熟的男孩或女孩；另一些个体性激素浓度增高较慢，通常是那些较晚熟的男孩或女孩。早熟的个体与晚熟的个体在身体变化、认知发展、自我概念和社交能力上表现出不同的发展趋势，关于这些将在心理性别的相应部分中详细讲述。
