Les gamètes mâles, ou spermatozoïdes, sont petits et mobiles tandis que les gamètes femelles, ou œufs, sont plus gros et stationnaires. Les mâles produisent beaucoup plus de gamètes au cours d'une vie que les femelles.
La méiose est le type de division cellulaire qui produit à la fois des gamètes mâles et femelles. La spermatogenèse est la production de gamètes mâles et l'ovogenèse est la production de gamètes femelles. Pour les deux types de gamètes, la méiose sert à réduire de moitié le nombre de chromosomes de sorte que lors de la fécondation, la progéniture a le nombre requis de chromosomes. Cependant, chaque cycle de spermatogenèse produit quatre spermatozoïdes, tandis que chaque cycle d'ovogenèse produit un seul ovule et trois cellules non fonctionnelles, ou corps polaires. Les corps polaires finissent par se dégrader ; leur seul but est de fournir un débouché pour les jeux de chromosomes supplémentaires.
La spermatogenèse est terminée en 74 jours environ ; chaque jour, jusqu'à 300 spermatozoïdes mûrissent dans les testicules. Pour les femelles, le début de l'oogenèse et la production de cellules ovulaires sont complètes avant même la naissance. À environ 20 semaines de gestation, un fœtus femelle possède près de 7 millions d'ovocytes, les précurseurs des ovules. Cependant, seulement environ 2 millions d'ovocytes restent à la naissance. Le développement des gamètes féminins s'arrête à ce stade et reprend à la puberté.
