Una serie de estudios ha concluido que las preferencias sexuales tienen un origen biológico y no tanto psicológico, como sostienen los psicoanalistas. Este resultado contradice la creencia de que las vivencias de la infancia influyen en la orientación sexual, mientras que apoya la posible existencia de un componente genético.
Un estudio de la Universidad de Chicago ha analizado el ADN de más de 400 parejas de hermanos, ambos homosexuales, y encontró dos secuencias del mismo ligadas a la homosexualidad en las que, posiblemente, estarían involucrados multitud de genes. Los autores de dicho estudio hablan de "predisposición genética" y no de "determinismo", ya que la expresión de los genotipos está sujeta a los factores ambientales, con lo que las experiencias personales también perfilarían en cierta medida las inclinaciones sexuales del individuo.
A partir de estas conclusiones, los científicos continúan especulando en la línea de la raíz biológica, rechazando de pleno que la homosexualidad se trate de una mera elección inconsciente y, por tanto, que se pueda revertir. La orientación sexual es, por tanto, algo tan natural como ser moreno, alto o pelirrojo: una mera característica que no se escoge.
Por otro lado, existen hipótesis que sostienen que las preferencias sexuales se gestan durante la etapa intrauterina, antes de nacer, y que están relacionadas con los cambios hormonales en el cuerpo de la madre, pues los niveles de testosterona influyen en el desarrollo de ciertas áreas cerebrales implicadas parcialmente en la atracción sexual.
Otras, en cambio, apoyan la teoría de que se trata de una respuesta inmune del cuerpo de la madre hacia un feto de género masculino, que al experimentarse de forma reiterada tras varios embarazos de varones, aumenta las posibilidades de tener un niño homosexual.
Además, parece que las regulaciones epigenéticas juegan un papel importante. La epigenética es una parte 'superficial' de la genética que se ve afectada por los condicionantes ambientales y que puede llegar a modificar el ADN.