Dimorfisme seksual adalah perbedaan morfologi antara anggota jantan dan betina dari spesies yang sama. Dimorfisme seksual mencakup perbedaan ukuran, warna, atau struktur tubuh di antara kedua jenis kelamin. Sebagai contoh, kardinal utara jantan memiliki bulu merah cerah sedangkan betina memiliki bulu kusam. Singa jantan memiliki surai, singa betina tidak.
Dalam kebanyakan kasus, ketika ada perbedaan ukuran antara jantan dan betina suatu spesies, jantanlah yang lebih besar dari kedua jenis kelamin. Tetapi dalam beberapa spesies, seperti burung pemangsa dan burung hantu, betina lebih besar dari jenis kelamin dan perbedaan ukuran tersebut disebut sebagai dimorfisme seksual terbalik.
Satu kasus ekstrem dimorfisme seksual terbalik ada pada spesies anglerfish laut dalam yang disebut triplewart seadevils (Cryptopsaras couesii). Tripadeewart seadevil betina tumbuh jauh lebih besar daripada jantan dan mengembangkan ilicium khas yang berfungsi sebagai godaan untuk memangsa. Jantan, sekitar sepersepuluh ukuran betina, menempel pada betina sebagai a parasit.