Le sexe de la plupart des papillons diurnes et nocturnes est déterminée génétiquement au moment de la fécondation et la plupart sont soit mâle ou femelle, mais gynandromorphs, qui ont deux caractéristiques mâles et femelles, sont assez commun. Gynandromorphy se produit lorsque l'un des chromosomes mute au cours du développement. Gynandromorphs bilatéraux ont un côté mâle du corps et un côté femelle. Gynandromorphs Mosaic ont des parties différemment sexués dispersés au hasard dans leur corps.
De nombreuses espèces de papillons accueillent également des bactéries Wolbachia, qui sont capables de transformer les mâles génétiques dans des femelles de reproduction, ainsi que causer des femelles pour produire jeune sans insémination - si aucun de ces conditions sont visiblement apparente au stade de la chenille.