Se denomina diformismo sexual a las variaciones en la fisonomía externa que se presentan entre los individuos machos y hembras de una misma especie.

En el caso de los mamíferos, donde los órganos sexuales masculinos (pene y escroto) se manifiestan en modo externo, el diformismo sexual es bien claro. Veamos, por caso, el ejemplo del ser humano, donde el macho presenta sus genitales externamente, mientras que la hembra los tiene internos; por otra parte, como en otros mamíferos adultos, las hembras muestran bien marcadas las glándulas mamarias.

León macho, en segundo plano, y hembra, observándose el marcado diformismo sexual.

Sin embargo, en otras especies de mamíferos, este diformismo sexual muestra otros rasgos distintivos. Un ejemplo claro es el del león, especie en la que el macho muestra una profusa cabellera en forma de melena, de la que carece la hembra, o la vaca doméstica, donde, en muchas razas, el macho presenta una cornamenta, ausente en los ejemplares femeninos.

En las aves, encontramos marcados ejemplos de diformismo sexual, dados, fundamentalmente, por las variaciones cromáticas en el plumaje (como en el diamante mandarín, el gorrión común o el cabecita negra) u otras características (como la cresta en la cabeza y los espolones en las patas de los machos de la gallina doméstica).

En los peces, también hay ejemplos claros de diformismo sexual. Un claro ejemplo de ello es el Betta splendens, siendo el macho dotado de colores más brillantes y aletas más amplias.

En los invertebrados, encontramos muchos casos de diformismo sexual. Si bien, en estos animales, las diferencias están dadas, en la mayoría de las especies donde se presenta, por el tamaño (ejemplo, la hembra de la tarántula -género Gramostola- es mucho más grande que el macho),también se pueden encontrar variaciones cromáticas (como en ciertos lepidópteros) o de apariencia (como en algunos cefalópodos).

Ahora bien, resulta conveniente el aclarar que no todas las especies de animales presentan diformismo sexual. Muchos reptiles, por ejemplo, con los órganos sexuales internos, no demuestran notorias diferencias externas entre los especímenes de diferente sexo.