La maggior parte dei gechi presenta un dimorfismo sessuale piuttosto marcato, individuabile grazie ad un buon numero di differenze morfologiche. I caratteri dimorfici che principalmente accomunano tutti i gechi sono: nei maschi la presenza di pori femorali posti precedentemente al taglio cloacale e la presenza dei bulbi degli emipeni alla base della coda (due rigonfiamenti di pelle contenenti gli emipeni), mentre nelle femmine non sono presenti le sacche degli emipeni, come sono assenti o quasi i pori femorali.
Gli emipeni dei maschi riesiedendo nelle "tasche" di pelle poste sotto la coda, sono sempre protetti da agenti esterni che potrebbero causar loro problemi o ferite. Questo tipo di protezione rende però poco visibili i caratteri dimorfici di alcune specie, sopratutto in quelle provenienti da zone molto aride e calde come Chondrodactylus angulifer o Tarentola chazaliae, dove la pelle della zona ventrale per proteggere gli organi (non solo gli emipeni, ma anche altri organi comprese le ovaie delle femmine) dalle alte temperature è molto spessa e non consente di individuare con chiarezza i bulbi degli emipeni.
C'è però un fattore del dimorfismo sessuale che accomuna tutti i gechi, cioè che alla nascita il sesso di un esemplare non è immediatamente determinabile. Crescendo i piccoli gechi manifesteranno le loro caratteristiche sessuali, questo periodo varierà da specie a specie, da un paio di mesi fino ad un anno circa.
Oltre alle caratteristiche dimorfiche discusse sopra, ci sono altre caratteristiche fenotipiche che determinano il sesso di un geco, ad esempio il colore e i disegni della livrea. Esistono specie che raggiunta la maturità sessuale manifestano una forte differenza cromatica tra maschi e femmine, gli esempi più lampanti sono tra gli appartenenti ai generi Gonatodes e Sphaerodactylus, nei quali i maschi presentano una colorazione sgargiante e appariscente, mentre le femmine hanno tonalità scure e disegni mimetici.
Oltre alle differenze cromatiche tra maschi e femmine possono essere presenti altre differenze fisiologiche, come ad esempio accade nel genere Pristurus, dove i maschio ltre ad una colorazione più appariscente, presentano anche delle creste cornee sulla coda. Probabilmente queste decorazioni caudali, aiutano le femmine a scegliere il loro patner che durante la parata nuziale fanno vanto della loro coda serpeggiandola verso l'alto.
In alcune specie la lunghezza degli esemplari adulti determina il sesso degli animali, infatti nel genere Aristelliger i maschi sono notevolmente più grandi nelle femmine, mentre nel genere Nephrurus è la femmina ad essere più grande del maschio. In esemplari adulti anche la dimensione della scatola cranica può aiutare nell'identificazione del sesso, infatti, in specie a parità di dimensione i maschi tendono ad avere il cranio più largo delle femmine.
