Los mecanismos de desarrollo de la orientación sexual no están aún completamente aclarados. Sin embargo, existe cierto consenso en que la orientación sexual no es una opción, es decir, no se elige entre ser homosexual o heterosexual. La orientación sexual, probablemente no está determinada por un solo factor.

Existe fuerte evidencia sobre la influencia biológica en su conformación, ya que se ha determinado que hay una alta concordancia en la orientación sexual de gemelos idénticos, hay evidencia de que la exposición hormonal prenatal influiría en la orientación sexual y se han encontrado diferencias neuroanatómicas en algunas regiones cerebrales entre las personas homosexuales y heterosexuales. Un estudio en hombres homosexuales que provenían de familias con otros parientes hombres homosexuales encontró diferencias en el cromosoma X.

Por otro lado, no hay evidencia científica de que formas de crianza, tipo de colegio, abuso sexual u otros eventos vitales causen homosexualidad. En el caso de hombres homosexuales que han sido abusados sexualmente cuando niños por otros hombres, pareciera corresponder mas bien a niños vulnerables que son detectados por los abusadores. Es también importante en el caso de quienes han sido abusados sexualmente el diferenciar la homosexualidad de una confusión en la orientación sexual. Esto puede ocurrir, por ejemplo cuando las víctimas han experimentado placer sexual en un abuso homosexual. Otro ejemplo es cuando hay evitación de relaciones heterosexuales producto de un Trastorno por Estrés Postraumático, secundario a un abuso heterosexual.

El hablar del tema de la homosexualidad y el estar expuestos a ver conductas homosexuales, ya sea a través de los distintos medios de comunicación o en distintos ambientes como discoteques, familia, colegio, etc. podrían influir en la conducta sexual, pero no hay evidencias de que influyan en la orientación sexual. Es decir, podrían por imitación o por moda aumentar las conductas homosexuales, pero no la orientación homosexual. También podría influir en que los jóvenes homosexuales puedan identificarse con su orientación sexual más precozmente y en la medida en que el estigma disminuye, puedan con más frecuencia asumirlo públicamente.