有性生殖比無性生殖更複雜，也更先進，它是通過生殖細胞結合的生殖方式。這些生殖細胞包括雌雄配子或卵子和精子。有些生物的配子不需融合就可生殖，稱為單性生殖，而大多數生物需要配子融合，稱為融合生殖。
同配生殖
配子是由營養個體所產生的生殖細胞，需兩兩配合後才能繼續存活，如果在一定時間內找不到適當的配子便會死亡。如果融合的兩種配子形態和機能完全相同，沒有性的區分，便是同配生殖，衣藻屬中的大多數種類都是同配生殖。
異配生殖
異配生殖分為生理異配和形態異配兩種類型。前者是最原始的異配生殖；相對來說，後者進化得更高級，融合的兩種配子在大小上有固定的差別，大的稱為雌配子，小的稱為雄配子。
卵配生殖
融合的兩種配子，在生殖結構、能動性和大小上比異配生殖差別更顯著的就是卵配生殖，雄配子通常稱為精子，雌配子稱為卵子。卵子一般是不動細胞，而精子則具有遊動能力，兩者融合後產生受精卵，以此完成生殖。
最早的證據
生物學家在澳大利亞中部的苦泉燧石中，發現了有性生殖發生的最早、最直接的證據。這塊岩石的年齡約為10億年，而有性生殖實際出現還要早些，據推測，有性生殖應起源於動、植物分化前。
有性生殖的意義
有性生殖中基因組合的廣泛變異可以增加生物的後代適應自然選擇的能力。有性生殖能促進基因有利突變的傳播，加速生物進化的進程。經過了億萬年的進化，現存的150餘萬種生物中，從節肢動物到高等動植物，絕大多數都能進行有性生殖。