Spolni dimorfizem je izraz, ki opisuje spolne fizične razlike, ki pogosto obstajajo pri različnih živalskih vrstah. Strokovnjaki so ugotovili, da te razlike obstajajo iz različnih razlogov, od katerih nekateri temeljijo na spolnem razmnoževanju, drugi pa na praktičnih vlogah spolov v različnih družbenih strukturah. Spolni dimorfizem se lahko pokaže na veliko različnih načinov, vključno z razlikami v velikosti, spremembami barve ali spremembami osnovne oblike. Pomembni primeri vključujejo grivo moškega leva ali očitne razlike v velikosti in obliki med človeškimi spoli.
Spolni dimorfizem lahko obstaja na različne načine po vsem živalskem kraljestvu. Nekatere od teh se lahko štejejo za precej očitne, druge pa so pogosto zelo subtilne in jih je morda težko opaziti s preprosto vizualno identifikacijo za tiste, ki niso strokovnjaki. Na primer, spolni dimorfizem je lahko nekaj relativno enostavno opaziti, kot je drastična razlika v barvi dlake, ali pa je lahko nekaj zelo težko opaziti, kot je razlika v izstopanju obrvi. Pri nekaterih živalih sta spola videti tako podobna, da tudi strokovnjaki ne morejo ugotoviti razlike, ne da bi žival zelo natančno pregledali ali opravili teste na njej.
Ena najpogosteje vidnih oblik spolnega dimorfizma je razlika v velikosti med spoloma. Samci so običajno večji od samic, kar še posebej velja za različne vrste sesalcev. Vendar pa obstajajo izjeme in v primerih, ko so samice večje, obstaja pravzaprav poseben izraz za to situacijo: obrnjen spolni dimorfizem. Nekateri najvidnejši primeri tega so na splošno pri določenih pticah in določenih vrstah žuželk.
V mnogih primerih spolni dimorfizem obstaja predvsem zato, da služi kot pomoč pri identifikaciji ali spodbuja spolno privlačnost. Na primer, pri pavu svetlo repno perje pomaga samcu, da si zagotovi partnerja. Pri drugih živalih bi tovrstna privlačnost lahko nastala zaradi spremembe osnovne oblike ali celo dodatnega dela telesa, ki vizualno izstopa.
Obstajajo tudi primeri, ko spolni dimorfizem obstaja predvsem iz praktičnih razlogov. Na primer, pri nekaterih vrstah družbena struktura narekuje različne vloge spolov. Včasih bo imel moški ali ženska določeno delo, ki zahteva nekaj posebnih fizičnih lastnosti. Levja griva je na splošno dober primer tovrstne razlike. V levjem družbenem okolju se samci običajno borijo z drugimi samci, da bi zaščitili ponos, griva pa služi, da je samec videti večji, poleg tega pa pomaga zaščititi grlo med prepirom.