Các cuộc khảo sát khoa học hiện đại cho thấy rằng trên khắp các nền văn hóa, hầu hết mọi người đều cho biết có xu hướng dị tính luyến ái.[17][18]:8[19]:9-10 Song tính luyến ái có mức độ hấp dẫn tương đối khác nhau đối với người cùng giới hoặc khác giới.[17][18]:8-9 Nam giới có nhiều khả năng chỉ là người thuần đồng tính luyến ái hơn là cảm thấy thu hút như nhau bởi cả hai giới, trong khi phụ nữ thì ngược lại.[17][18]:8-9

Các cuộc khảo sát ở các nền văn hóa phương Tây cho thấy trung bình khoảng 93% nam giới và 87% phụ nữ xác định là hoàn toàn dị tính, 4% nam giới và 10% phụ nữ gần như hoàn toàn dị tính, 0,5% nam giới và 1% phụ nữ là song tính đồng đều, 0,5% nam giới và 0,5% nữ giới chủ yếu là đồng tính luyến ái, và 2% nam giới và 0,5% nữ giới là hoàn toàn đồng tính.[17] Phân tích 67 nghiên cứu cho thấy tỷ lệ quan hệ tình dục trong suốt cuộc đời giữa nam giới (bất kể khuynh hướng) là 3-5% tại Đông Á, 6-12% tại Nam và Đông Nam Á, 6-15% tại Đông Âu và 6- 20% tại Châu Mỹ Latinh.[135] Liên minh HIV / AIDS quốc tế ước tính tỷ lệ nam giới quan hệ tình dục đồng giới trên toàn thế giới từ 3 đến 16%.[136]

Tỷ lệ tương đối của quần thể có xu hướng đồng tính luyến ái hoặc lưỡng tính luyến ái có thể thay đổi theo các phương pháp luận và tiêu chí lựa chọn khác nhau. Một báo cáo năm 1998 cho biết thấy những con số thống kê này nằm trong khoảng 2,8 đến 9% đối với nam giới và 1 đến 5% đối với nữ giới ở Hoa Kỳ.[137] Con số này có thể cao tới 12% đối với một số thành phố lớn và thấp nhất là 1% đối với khu vực nông thôn.

Một số lượng nhỏ mọi người không cảm thấy hấp dẫn về mặt tình dục với bất kỳ ai (vô tính luyến ái). Một nghiên cứu vào năm 2004 đã đặt tỷ lệ người vô tính là 1%.[138][139]

Dữ liệu Kinsey

Trong Hành vi tình dục ở nam giới (1948) và Hành vi tình dục ở nữ giới (1953), của Alfred C. Kinsey và cộng sự, một nhóm người được yêu cầu đánh giá bản thân theo thang điểm từ hoàn toàn dị tính đến hoàn toàn đồng tính. Kinsey báo cáo rằng khi hành vi và bản dạng của các cá nhân này được phân tích, một số lượng đáng kể có xu hướng ít nhất là lưỡng tính – cụ thể, họ cảm thấy sự hấp dẫn đối với cả hai giới tính, mặc dù thường thì một giới tính được ưu tiên hơn. Tuy nhiên, chỉ một thiểu số nhỏ có thể được coi là song tính hoàn toàn (cảm thấy sức hút ngang nhau đối với cả hai giới). Các phương pháp của Kinsey đã bị chỉ trích là thiếu sót, đặc biệt liên quan đến tính ngẫu nhiên của nhóm đối tượng nghiên cứu của ông – nhóm này bao gồm tù nhân, nam giới hành nghề mại dâm và những người sẵn sàng tham gia thảo luận về các chủ đề tình dục trước đây bị coi là cấm kỵ. Tuy nhiên, Paul Gebhard, giám đốc kế nhiệm của Viện Nghiên cứu Tình dục Kinsey, đã khảo sát lại dữ liệu trong Báo cáo Kinsey và kết luận rằng việc loại bỏ tù nhân và những người hành nghề mại dâm hầu như không ảnh hưởng đến kết quả.[140] Các nhà nghiên cứu gần đây cho rằng Kinsey đã ước tính quá cao tỷ lệ người cảm thấy thu hút bởi người đồng giới vì những sai sót trong phương pháp tuyển đối tượng nghiên cứu của ông.[17][19]:9[141]:147