哺乳动物或鸟类的性别通常由性染色体上的性别决定基因所决定，而鱼类是卵生，其胚胎发育及其性别决定过程暴露在一个可变因素较多的外界环境中，故性别决定方式存在多样性，一般是由遗传因素（遗传性别决定）和环境因素（环境性别决定）共同作用的结果，且这种作用是一个可塑性过程。

在大多数两性鱼类中，遗传性别决定的作用机制通常是由位于性染色体或常染色体上的单基因或多基因所决定；在单基因系统中，性别是由性染色体上的特定基因所决定。鱼类的性染色体决定型主要表现为XX/XY和ZZ/ZW两大系统，少数也表现为XX/XO、XX/XY1Y2、X1X2X1X2/X1X2Y、X1X2X1X2/X1X2X1或ZZ/ZO和ZZ/ZW1W2等类型，许多鱼类还没有发现具有明显异形的性染色体。而一些鱼类的性别是由分布于基因组中多个基因座的等位基因联合决定的，或者是由一对优势的（性）染色体对上的若干等位基因累积效应所决定的，这两类情况已被称为多基因性别决定^[注]系统在斑马鱼、马拉维湖丽科鱼和欧洲鲈鱼等鱼类中，它们不具有典型的XX/XY或者ZZ/ZW性别决定系统，性别由位于不同染色体上的多个基因共同决定。

多种环境因素，如激素、温度、pH、密度、光照强度、低氧等都可能影响性别决定途径。温度是影响鱼类性别的主要因素，对于大部分温度敏感性鱼类，雄性后代的比例会随着温度升高而增加，低温则诱导雌性的发育。研究表明，对于许多具备遗传性别决定的鱼类来说，环境因素如温度等也有可能在耐受阈值的边缘地带压倒遗传性别决定的作用，导致生理性别和遗传性别之间不一致。