主要方法包括：①密度梯度离心法。X精子在分离介质中的沉降速度大于Y精子，在不同的密度梯度中，通过离心，可使X、Y精子分离。②电泳分离法。根据X和Y精子的表面电荷的差异，将精子放入电泳容器并加以电场，使两种电荷量不同的精子朝着相反的路径方向而得以分离。③流式细胞分选法。根据哺乳动物X和Y精子DNA含量不同（Y精子比X精子的DNA含量低3%～5%），利用能与DNA特异结合的荧光染料将两种精子的DNA染色，通过流式细胞仪检测精子所发射荧光强度的不同使其分流，最终达到使X、Y精子分离的目的。

XY精子分离技术使哺乳动物的性别控制成为可能，为动物繁殖基础理论研究提供了新思路，在生产中对提高畜禽繁殖效率、加快育种进程有重要意义。