Dymorfizm płciowy jest różnicą w morfologii między męskimi i żeńskimi członkami tego samego gatunku. Dymorfizm płciowy obejmuje różnice w wielkości, zabarwieniu lub budowie ciała między płciami. Na przykład męski kardynał z północy ma jaskrawoczerwone upierzenie, podczas gdy samica ma ciemniejsze upierzenie. Samce lwy mają grzywę, samice nie.
W większości przypadków, gdy istnieją różnice wielkości między samcem i samicą gatunku, to samiec jest większą z dwóch płci. Ale u kilku gatunków, takich jak ptaki drapieżne i sowy, samica jest większa z płci, a taką różnicę wielkości określa się jako odwrotny dymorfizm płciowy.
Jeden raczej skrajny przypadek odwrotnego dymorfizmu płciowego występuje w gatunku żabnic głębinowych zwanych cewkami trójlistnymi (Cryptopsaras couesii). Samica cierniowca rośnie w znacznie większym stopniu niż samiec i rozwija charakterystyczne illicium, które służy jako przynęta dla ofiar. Samiec, około jednej dziesiątej wielkości kobiety, przywiązuje się do kobiety jako pasożyt.