有关性别差异的心理学理论之一，渊源于机能心理学派。
这种理论把男女两性的心理差异归结为天赋本能，强调遗传的生物学原因。美国机能心理学家桑代克认为人性有本能趋向，通过多中择一反应形成一切行为和道德品质，而这一切是由受精卵的遗传基因决定的，或是其基因和基因所选取、所承受的环境的产物。
他通过心理测量得出女性在言语表达、短时记忆方面优于男性，而男性在空间知觉——分析综合能力，以及实验的观察、推理和历史知识的掌握方面优于女性的结论。目前，性别差异心理学的生物学理论主要观点有：1．男女两性大脑结构不同。
女性大脑左半球神经细胞树突状的成长及神经髓鞘的形成比男性领先，左脑半球为主导半球；男性大脑右半球神经细胞树突状的成长及神经髓鞘的形成比女性领先，右脑半球为主导半球。具有沟通和协调两侧大脑半球功能的，且连接两侧大脑半球的板状神经纤维束——胼胝体，女性比男性显得明显粗阔。
女性大脑重量平均为1250克，男性大脑重量平均为1400克。2．男女两性神经机能活动特性不同。
神经兴奋的本质是生物电现象，在细胞局部表面处于未兴奋状态或休止状态时，细胞膜对于正离子具有通透性，而负离子则难以通过。当受到刺激而产生神经兴奋需要增大通透性时，细胞膜电位的相对平衡状态即被打破。男性的神经细胞膜的通透性较差，要增加通透性就需要比较强的刺激。而女性的神经细胞膜在平时就具有半通透性，不需要十分强的刺激。
因此，男性的反应要慢些，女性的反应要快些。由神经生理结构决定的不应期男性也较长，女性较短。因而，男性比较适于解决需要较长思考过程的问题，女性在单位时间内可以进行多次神经反射，具有对事物细节的迅速辨别能力，能适应刺激的迅速变化。3．男女两性感觉器官机能类型不同。
女性的感觉器官机能属于“位相性”类型，对迅速的、个别的刺激反应快，适应能力强，兴奋过程较短。男性的感觉器官机能属于“状态性”类型，对徐缓的刺激具有较固定的反应，适应于产生一系列冲动的徐缓的反应，综合化的能力强，兴奋过程较长。生物学理论认为，男女两性的心理差异，就是由以上男女两性种种的生物学差异造成的。后天的环境和教育只能起到强化其性别差异程度的作用，而不能根本改变性别差异发展的方面。