Unutar ljudi, fiziologija reproduktivnog sustava razlikuje se između muškaraca i žena. Kod oba spola fiziologiju reproduktivnog sustava čine vanjski i unutarnji genitalije te spolne žlijezde, no što i gdje se ti organi nalaze bitno se razlikuje. Genitalije su organi i dijelovi tijela koji su potrebni za reprodukciju. Gonade su organi koji su odgovorni za proizvodnju reproduktivnih zametnih stanica, odnosno gameta.
Fiziologija reproduktivnog sustava kod muškaraca uključuje nekoliko dijelova tijela i organa. Vanjski genitalije se sastoje od penisa i skrotuma. Unutarnje genitalije se uglavnom nalaze unutar ovih dijelova tijela muškarca i uključuju testise, epididimis, sjemenovod, sjemene mjehuriće, uretru i prostatu. Muške spolne stanice, ili spermije, proizvode se unutar testisa, koji su muške spolne žlijezde.
Dok se većina reproduktivnih organa muškaraca nalazi unutar vanjskih genitalija, to nije slučaj za žene. Fiziologija reproduktivnog sustava za žene nalazi se uglavnom u donjem dijelu trbuha. Vanjski genitalije se sastoje od stidnih usana i klitorisa, koji su visoko napunjeni za seksualnu stimulaciju. Većina organa su unutarnji i uključuju rodnicu, cerviks, maternicu, jajovode i jajnike. Jajne stanice, ili jajašca, proizvode se u jajnicima ženki.
Ne samo da je fiziologija reproduktivnog sustava različita između muškaraca i žena, već se razlikuje i proces u kojem se spolne stanice proizvode i isporučuju tijekom reprodukcije. Spermatogeneza je proces koji proizvodi spermu unutar sjemenih tubula testisa, koji se nastavlja tijekom cijelog života muškarca. Nakon što se spermatozoidi proizvode, sazrijevaju i pohranjuju se unutar epididimisa u pripremi za oplodnju. Prije ejakulacije, spermije se miješaju sa sjemenom tekućinom iz prostate i sjemenih mjehurića kako bi se stvorilo sjeme. Tijekom ejakulacije sjemena tekućina napušta penis putem uretre.
Unutar ženki sve su jajne stanice prisutne od trenutka rođenja i više se jajne stanice neće proizvoditi tijekom ženinog života. Počevši od puberteta, jajašca počinju sazrijevati unutar jajnika, a svaki mjesec se iz jednog od jajnika oslobađa jedna zrela jajna stanica. Ovo se izmjenjuje između njih dvojice. Zatim se kreće duž jajovoda do maternice. Ako ne dođe do oplodnje spermijom, jajna stanica i sluznica maternice se izbacuju kroz cerviks i rodnicu tijekom menstruacije.