Dit werkt doormiddel van zaadcellen en eicellen. De eicel bevat dan informatie van de moeder en de zaadcel de genetische informatie van de vader. Seksuele voortplanting heeft als voordeel dat een soort zich vrij snel kan aanpassen (hoewel niet opzienbarend sterk) aan zijn omgeving. Het speelt een belangrijke rol in de evolutie: dankzij sexuele reproductie zullen organismen met slechte genetische informatie zich minder snel voortplanten.

Seksuele reproductie hoeft niet altijd te betekenen dan een vrouwtje en een mannetje met elkaar in aanraking komen. Bij vissen laten ze hun zaadcellen en eicellen los in het water, in de hoop dat de zaad- en eicellen elkaar tegen komen. Zo gebeurt dat ook met de meeste planten, waarvan sommige van het beroemde 'bloemetjes en bijtjes' proces gebruik maken. Andere organisme zoals de mens maken gebruik van seks.