Motivação sexual é um processo biológico que ocorre quando o corpo é estimulado por estímulos que têm a ver com seus objetivos reprodutivos. Os principais hormônios sexuais envolvidos são estrogênio, testosterona, progesterona, hormônio luteinizante, hormônio foliculostimulante, prolactina, hormônio de crescimento, hormônio tiroide e oxitocina. O estrogênio é responsável principalmente pelo desenvolvimento e manutenção de características sexuais secundárias femininas, tais como seios, distribuição de gordura corporal e regulação do ciclo menstrual. A testosterona está associada a traços masculinos, como vegetação facial, massa muscular e voz profunda. A progesterona prepara o útero para a gravidez durante a ovulação. O hormônio luteinizante controla a produção de testosterona dos homens. O hormônio foliculostimulante regula a saída do óvulo do ovário. Prolactina está envolvida na produção de leite durante a amamentação. O hormônio do crescimento contribui para o crescimento e recuperação das células. Hormônio tiroide afeta a velocidade metabólica e o consumo de energia. Oxitocina tem um papel nos laços sociais e no orgasmo. No homem, a motivação sexual começa com uma combinação de fatores ambientais e genéticos. Sinais ambientais, tais como estímulos visuais ou auditivos, podem causar alterações fisiológicas, como o aumento da frequência cardíaca e do fluxo sanguíneo aos genitais. Estas mudanças aumentam os níveis de dopamina no cérebro, que ativam o caminho da recompensa e aumentam as reações futuras a estímulos semelhantes. Em seguida, o hipotálamo libera o hormônio gonadotropina-rilising (GNRG), que sinaliza a hipofisa para a produção do hormônio luteinizante e do hormônio foliculostimulante. Estes hormônios estimulam a emissão de estradiol e testosterona, respectivamente. O estradiol é associado a receptores na superfície das células em todo o corpo, incluindo o cérebro, enquanto a testosterona é associada a receptores de hipotálamo, hipófise, próstata, sementes, testículos, pênis, clitóris, vagina, mamilos, músculos e tecido adiposo. Estrogênio e testosterona em seguida modulam diferentes comportamentos relacionados com o cuidado, acasalamento e criação de crianças.
Eles aumentam a libido, melhoram as funções cognitivas, aumentam a autoestima e contribuem para a agressão. A progesterona contribui para a fertilidade, preparando o útero para a implantação do embrião. O hormônio luteinizante regula a produção de testosterona dos homens, mas tem pouca influência sobre as mulheres. O hormônio foliculostimulante ajuda a manter a função dos ovários e a saúde dos óvulos. Prolactina aumenta a produção de leite durante a amamentação. O hormônio de crescimento afeta o tempo de puberdade e a velocidade de crescimento, enquanto o hormônio tiroide controla a velocidade do metabolismo e o consumo de energia. Oxitocina está envolvida em relações sociais, comportamento materno e orgasmo. Juntos, estes hormônios estimulam a motivação sexual e permitem que os organismos se reproduzam com sucesso.