Em biologia, o dimorfismo sexual é considerado quando há ocorrência de indivíduos do sexo masculino e feminino de uma espécie com características físicas não sexuais marcadamente diferentes. Pode ocorrer em qualquer grupo de seres vivos, protistas, plantas ou animais, que apresentem espécies com indivíduos unissexuais. A função destas diferenças, em muitos casos, está relacionada à luta dos indivíduos pelo direito de se reproduzir, usando tais caracteres para lutar por um(a) parceiro(a) ou impressioná-lo(a) com os seus dotes. Em algumas plantas, especificamente, as diferenças são puramente funcionais e não competitivas.

Exemplos

Um tipo comum de dimorfismo é a ornamentação. Um componente frequente de tal ornamentação dimórfica é o dicromatismo sexual, o que significa que os sexos de uma mesma espécie diferem na coloração, como é o caso em muitas espécies de aves e répteis.

Características dimórficas exageradas são utilizadas predominantemente na competição entre companheiros. A ornamentação pode ser cara para se produzir ou manter, o que tem implicações evolutivas complexas, mas os custos e implicações variam, dependendo da natureza da ornamentação (como o mecanismo de cor envolvido).