Chez de nombreux animaux, l'appareil reproducteur mâle est composé de plusieurs structures clés : les testicules, les canaux déférents, les glandes annexes et le pénis. Les testicules ont pour rôle principal de produire les spermatozoïdes et les hormones sexuelles mâles comme la testostérone. Les canaux déférents transportent les spermatozoïdes depuis les testicules jusqu'à l'urètre. Les glandes annexes (comme la prostate et les vésicules séminales chez certains animaux) sécrètent des fluides qui nourrissent et protègent les spermatozoïdes. Enfin, le pénis est l'organe copulateur qui permet le transfert des spermatozoïdes vers le système reproducteur femelle.

L'appareil reproducteur femelle est structuré autour des ovaires, des trompes de Fallope, de l'utérus et du vagin. Les ovaires produisent les ovules ainsi que les hormones sexuelles femelles, telles que les œstrogènes. Les trompes de Fallope transportent les ovules des ovaires vers l'utérus; c'est également l'endroit où la fécondation par les spermatozoïdes se produit souvent. L'utérus est l'organe où le zygote se développe en embryon. Enfin, le vagin sert de canal d'accouplement et de naissance chez de nombreux animaux.

Le cycle reproductif chez les animaux est souvent gouverné par des cycles hormonaux complexes qui préparent le corps à la reproduction. Le cycle œstral chez les femelles est marqué par des phases de chaleur où elles sont réceptives à l'accouplement. L'ovulation se produit durant cette phase. Après la fécondation, le développement embryonnaire se poursuit si l'accouplement et la fertilisation ont eu lieu avec succès, ce qui peut varier considérablement entre les espèces en termes de durée et de complexité.