在正常生育男性的睾丸中存在着两种配子——含有X染色体的X精子和含有Y染色体的Y精子，而正常生育女性的卵巢中只有一种配子——携带有X染色体的卵子。当来自父方的X精子和来自母方的含X染色体的卵子结合后，产生的后代则为女性（46，XX）；而当来自父方的Y精子和来自母方的含X染色体的卵子结合后，产生的后代则为男性（46，XY）。
目前大约有400余种遗传病是属于X伴性遗传病，他们是由母亲携带者将含有致病基因的X染色体传给后代男婴而表现出来，如地中海贫血、血友病、葡萄糖6磷酸脱氢酶缺乏症、视网膜色素变性等疾病。这类疾病严重危害着人类生殖健康，影响人口素质，增加社会和家庭的负担。通过精子分离技术，选择X精子用于人工授精或IVF-ET等途径，是预防此类疾病的有效方法。此外X、Y精子的分离在畜牧养殖业和珍稀动物后代延续等方面也具有重要意义。
因而，对于性别选择和X、Y精子的分离已成为目前生殖医学的一个重要研究方向。事实上，早在人类有记载的史料中，就有着不同的性别选择理论和实践。这些观点包括：公元前5世纪的古希腊哲学家认为，在子宫右侧孕育的婴儿为男孩，在子宫左侧孕育的婴儿为女孩，因而如果想要一个男（女）孩，则女性在性交时身体要侧向右（左）侧；亚里士多德则认为一个婴儿的性别由性活动中精力充沛的一方决定；另外有些人认为性交时头朝北（或南）有助于生男孩（或女孩）；在中世纪还有一种说法，即对一个希望做母亲的女性，如果在月圆之夜于做爱前喝一杯掺有狮子血的酒，将会生一个男孩；在18世纪，一些人迷信于“右睾丸精子主要产生男婴，左睾丸精子主要产生女婴”的理论，为了能得到所想要性别的婴儿，不惜采取摘除一个睾丸的冒险行为……。
进入20世纪后，随着医学的迅猛发展，人类对性别选择也有了科学的认识，尤其是人工授精等技术的应用，使得通过体外分离X、Y精子来获得所需性别成为可能。在过去几十年中，人们一直试图通过一些公认的存在于X、Y精子方面的差异来分离这两种精子，如精子膜表面电荷，精子核和头部的形态学差异，对pH值的敏感性，Y精子中独特的乳酸脱氢酶和H-Y抗原，以及精子浓度，泳动速度，运动特性，DNA含量方面的差异。同时，伴随着20世纪60年代末喹吖因荧光染色识别Y精子，以及现在采用的流式细胞仪、PCR以及荧光原位杂交技术鉴别X、Y精子的运用，使得X、Y精子的分离技术又得到进一步发展。
