La gametogénesis se realiza en los organismos que presentan reproducción sexual, es el proceso mediante el cual se producen las células sexuales también llamadas gametos (óvulos, espermatozoides y granos de polen), estos se originan en órganos especializados, que en los animales son los ovarios si son hembras, los testículos si son machos y en los estambres en el caso de las plantas.
Los gametos son células haploides que se obtienen por medio del proceso de la meiosis, mediante el cual se reduce el número de cromosomas típico de la especie (diploide 2n) a la mitad (haploide n) y permite que tengan diferente información genética como producto del entrecruzamiento, lo que propicia la variabilidad en los organismos. El proceso de la gametogénesis se realiza de dos formas diferentes que son la ovogénesis y la espermatogénesis. En la espermatogénesis se producen los espermatozoides que son los gametos masculinos, en el hombre se inicia en la pubertad con la maduración de las espermatogonias (células germinales), las cuales cada una dará origen a cuatro células que se transformarán en los espermatozoides. La ovogénesis produce los gametos femeninos, se inicia en el periodo fetal pero durante la infancia permanece detenida y es hasta la pubertad cuando se vuelve a reactivar para permitir que las ovogonias (células germinales) maduren, aquí solo se produce una célula sexual en cada ciclo y tres cuerpos polares. Tanto la espermatogénesis como la ovogénesis están reguladas por las hormonas foliculoestimulante (FSH) y luteinizante (LH), ambas producidas en la hipófisis.