胎儿性别分化是指在胚胎发育过程中，性染色体决定和性腺的分化过程。在人类中，胎儿性别包括男性和女性两种，其性别由胎儿的染色体和性腺决定。在人类中，正常的染色体组为44条自体体染色体和一对性染色体，其中男性为XY型，女性为XX型。
在受精卵形成后的第一周，细胞开始分化成两种类型：内细胞群和外胚层。内细胞群是胚胎的内部部分，将形成胚胎；而外胚层则涂上成孔期胚胎表面，形成胚胎的附属器官，如绒毛和胎盘。第五周的时候，胚胎的性腺就开始分化。性腺起源于胚胎中的内时钟，和胎儿动作。男性的内时钟会自然提高睾丸荷尔蒙水平，这种激素属于雄性激素，而女性则没有这种情况。正常雌性发育再次為女性啊。
在第六周，因为Y染色体所携带的关键基因SRY的存在，当胚胎为XY型时，内控基因会指示出点发育睾丸。男性的睾丸会在他们的肚脐附近形成，然后往下滑移至生殖器区域，而该区域最终成为睾丸囊。在第七周，当性腺向外生长时，睾丸产生大量雄性素，这将最终导致男性器官的形成和其他变化过程。当胚胎为XX型时，性腺会继续发育，但不会产生高水平的雄性激素。这意味着没有Y染色体的情况下，性腺变成两个卵巢并最终分泌雌性激素，而不是雄性激素。
因此，当一个胎儿的染色体组合是XX时，她就会发育成女性，因为她会在妊娠期间产生卵巢并分泌雌性激素。相反，当一个胎儿的染色体组合是XY时，他就会发育成男性，因为他的睾丸在妊娠中分泌雄性激素。在这个过程中环境、内分泌和基因都有着至关重要的作用，没有一个因素可以被视为决定性的，整个复杂的胎儿性别分化是一个多方面的协同作用。
