Hai trong số những khác biệt đáng kể nhất giữa tuổi dậy thì ở trẻ gái và tuổi dậy thì ở trẻ trai là độ tuổi bắt đầu và các steroid sinh dục chính có liên quan, androgen và estrogen.

Mặc dù có một loạt các lứa tuổi bình thường, các bé gái thường bắt đầu dậy thì ở độ tuổi 10-11 và kết thúc dậy thì vào khoảng 15-17 tuổi; các cậu bé bắt đầu khoảng 12-14 tuổi và kết thúc vào khoảng 16-17 tuổi.[1][2][3] Các bé gái đạt được sự trưởng thành về sinh sản khoảng bốn năm sau khi những thay đổi thể chất đầu tiên của tuổi dậy thì xuất hiện.[11] Ngược lại, các cậu bé tăng tốc chậm hơn nhưng tiếp tục phát triển trong khoảng sáu năm sau những thay đổi về tuổi dậy thì có thể nhìn thấy lần đầu tiên.[12] Bất kỳ sự tăng chiều cao nào ngoài độ tuổi sau tuổi dậy thì là không phổ biến.

Đối với con trai, testosterone androgen là hormone giới tính chính; Trong khi testosterone được sản xuất ra, tất cả các thay đổi của con trai được gọi là nam tính hóa. Một sản phẩm đáng kể của chuyển hóa testosterone ở nam giới là estradiol. Việc chuyển đổi testosterone thành estradiol phụ thuộc vào lượng mỡ trong cơ thể và nồng độ estradiol ở bé trai thường thấp hơn nhiều so với bé gái. Sự "bứt phá tăng trưởng" của nam giới cũng bắt đầu sau, tăng tốc chậm hơn, và kéo dài lâu hơn trước khi epiphyses trộn vào. Mặc dù con trai trung bình thấp hơn con gái 2 xentimét (0,8 in) trước khi bắt đầu dậy thì, nam giới trưởng thành trung bình cao hơn khoảng 13 xentimét (5,1 in) so với phụ nữ. Hầu hết sự khác biệt giới tính ở chiều cao trưởng thành này là do sự khởi phát muộn hơn của quá trình tăng trưởng và tiến triển chậm hơn để hoàn thành, kết quả trực tiếp của việc tăng và giảm estradiol ở nam giới muộn hơn nữ giới.[13]

Hormone chi phối sự phát triển của phụ nữ là một estrogen gọi là estradiol. Trong khi estradiol thúc đẩy tăng trưởng của vú và tử cung, nó cũng là hormone chính thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ ở tuổi dậy thì và sự trưởng thành của đầu xương.[14] Nồng độ Estradiol tăng sớm hơn và đạt mức cao hơn ở phụ nữ so với nam giới.

Sự trưởng thành nội tiết tố của phụ nữ phức tạp hơn đáng kể so với con trai. Các hormone steroid chính, testosterone, estradiol và progesterone cũng như prolactin đóng vai trò sinh lý quan trọng ở tuổi dậy thì. Sự hình thành tuyến sinh dục ở trẻ gái bắt đầu bằng việc sản xuất testosterone thường được chuyển đổi nhanh chóng thành estradiol bên trong buồng trứng. Tuy nhiên, tốc độ chuyển đổi từ testosterone thành estradiol (được thúc đẩy bởi cân bằng FSH/LH) trong giai đoạn dậy thì sớm mang tính cá nhân cao, dẫn đến mô hình phát triển rất đa dạng của các đặc điểm sinh dục thứ cấp. Sản xuất progesterone trong buồng trứng bắt đầu bằng sự phát triển chu kỳ rụng trứng ở trẻ gái (trong giai đoạn lutheal của chu kỳ), trước khi progesterone mức độ dậy thì thấp được sản xuất ở tuyến thượng thận của cả bé trai và bé gái.