胎兒的性別是在精子和卵子結合的那一刻就決定了，之后的任何環節都不會改變胎兒的性別了，但是要真正能夠確定胎寶寶的性別，還需要懷孕4個月左右才能通過B超檢查得知。
每次月經周期第14天前后是排卵期，這也是最容易受精的階段，排卵期同房后24小時內，男性精子獲能，通過發生頂體反應進入到女性輸卵管壺腹部，在該部位男性精子和成熟卵細胞結合形成受精卵。此時胎兒性別就已經決定了。
人類的染色體是女性：46，XX，男性：46，XY，受精卵的染色體一半來自父親，一半來自母親，性染色體中，女性都是X染色體，所以決定胎兒是男是女，最主要的是男性的性染色體Y，如果參與受精的精子性染色為Y。那胎兒就是男孩，如果受精精子的性染色體為X，那胎兒就是女孩。據有關研究表明，Y染色體精子活動力強，但耐力差，容易受外界影響，存活時間短，越接近排卵日同房，生男孩可能性越大。X染色體精子活動力較差，但是對抗不良環境時耐力好，在排卵前數日同房，女寶寶可能性大。
懷孕6-7周受精卵發育成為孕囊，有了明顯的原始心管搏動，到懷孕8周，原始生殖腺體就開始有分別的發育，如果有y染色體，就發育成睪丸，如果有x染色體腺體就會發育成卵巢。懷孕第12周左右，胎寶寶的生殖器官發育出來，男寶寶發育出附睪、輸精管和精囊。女寶寶則發育出子宮輸卵管。到懷孕16周左右，外生殖器基本成型，此時在B超下一般是可以看清楚外生殖器的外形，從而判斷出胎兒性別。