胎儿性别在受精那一刻就已决定，其形成过程与性染色体密切相关。
人类细胞中有23对染色体，其中一对为性染色体，女性性染色体是XX，男性是XY。当含有X染色体的精子与卵子结合，受精卵性染色体为XX，发育成女胎；如果含有Y染色体的精子与卵子结合，受精卵性染色体为XY，则发育成男胎。
从生物学角度，性别在精卵融合瞬间形成。但是，在妊娠早期，外生殖器尚未发育完全，难以通过外观分辨性别。通常在妊娠12周左右，外生殖器开始初步分化，到妊娠16-20周时，通过超声检查等手段，能够比较清晰地观察到胎儿外生殖器形态，进而判断性别。但需要注意的是，我国禁止非医学需要的胎儿性别检测。
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