Có những khó khăn trong xác định nhân khẩu học thiên hướng tình dục vì những lý do sau đây. Một trong những lý do chính làm cho kết quả của những thống kê số liệu đồng tính luyến ái và song tính luyến ái khác nhau là do nội dung câu hỏi. Nhiều nghiên cứu từng bàn về thiên hướng tình dục. Hầu hết những nghiên cứu sau đây dựa vào số liệu thống kê mà đối tượng tự xác định về thiên hướng tình dục của họ nên vấn đề là nhạy cảm. Một nhóm số liệu thống kê về tỉ lệ tự xác định kinh nghiệm và bị hấp dẫn tình dục trong khi nhóm số liệu khác thống kê về tự xác định nhận thực bản thân là đồng tính hay song tính. Số chủ đề về tự xác nhận là đồng tính hoặc song tính thì ít hơn là về kinh nghiệm hoặc hấp dẫn tình dục đối với người cùng giới.