Ο ανταγωνισμός σπέρματος συμβαίνει όταν μια γυναίκα ζευγαρώνει με περισσότερα από ένα αρσενικά πριν από τη γονιμοποίηση. Το θηλυκό έχει το σπέρμα περισσότερων του ενός αρσενικών στο σώμα του, οπότε υπάρχει ένα στοιχείο ανταγωνισμού μεταξύ του σπέρματος. Κάθε σύνολο σπέρματος ταξιδεύει προς το αυγό μιας γυναίκας με στόχο τη γονιμοποίησή του και κάθε αρσενικό θέλει συνήθως το σπέρμα του να φτάσει πρώτα στο ωάριο. Η συμπεριφορά του ίδιου του σπέρματος δεν αλλάζει κατά τη διάρκεια του ανταγωνισμού σπέρματος επειδή δεν μπορούν να γνωρίζουν ότι βρίσκονται σε ανταγωνισμό. Ο ανταγωνισμός μεταξύ σπέρματος από το ίδιο αρσενικό δεν θεωρείται ανταγωνισμός σπέρματος υπό αυτή την έννοια.
Το σπέρμα και των δύο αρσενικών – ή όλων αυτών, εάν εμπλέκονται περισσότερα από δύο αρσενικά – ανταγωνίζονται να φτάσουν πρώτα το αυγό του θηλυκού. Επομένως, μόνο το πιο δυνατό και σωματικά ικανό σπέρμα θα πετύχει. Για να βοηθήσουν τα σπέρματα να κάνουν καλύτερα στον ανταγωνισμό για τη γονιμοποίηση των θηλυκών, τα αρσενικά έχουν αναπτύξει μηχανισμούς για να αυξήσουν τις πιθανότητες επιτυχίας τους. Σε γενικές γραμμές, όσο μεγαλύτερος είναι ο ανταγωνισμός μεταξύ των αρσενικών, ή όσο πιο ατίθασο το θηλυκό ζώο, τόσο περισσότερο χρειάζεται η εξέλιξη για να παίξει ρόλο στον εξοπλισμό του αρσενικού και του σπέρματος του για το έργο της αποτελεσματικής γονιμοποίησης.
Η ποιότητα του σπέρματος είναι συνήθως ο αποφασιστικός παράγοντας για το σπέρμα ενός άνδρα να κερδίσει τον διαγωνισμό σπέρματος και να γονιμοποιήσει το ωάριο του θηλυκού. Υπάρχουν διάφοροι παράγοντες που κάνουν το σπέρμα ενός άνδρα ανώτερο από το σπέρμα άλλων ανδρών. Μεταξύ αυτών των ιδιοτήτων είναι η μακροζωία, η ταχύτητα και η ενέργεια.
Έχουν συμβεί εξελικτικές αλλαγές στις οποίες το σπέρμα παράγεται στο βέλτιστο μέγεθος για να μπορεί να κολυμπήσει όσο το δυνατόν γρηγορότερα, δεδομένης της ποσότητας ενέργειας που απαιτείται για να φτάσει στο ωάριο του θηλυκού. Τα αρσενικά έχουν επίσης εξελιχθεί για να παράγουν σπέρμα σε μεγαλύτερο αριθμό όπου υπάρχει μεγαλύτερος ανταγωνισμός σπέρματος. Σε όλο το ζωικό βασίλειο, παρατηρούνται μεγάλοι όρχεις όπου είναι έτσι.
Ως αποτέλεσμα του ανταγωνισμού σπέρματος, τα αρσενικά φυλάσσουν ένα θηλυκό από άλλα αρσενικά πριν και μετά το ζευγάρωμα. Μερικά ψάρια, όπως τα guppies, προσπαθούν να ζευγαρώσουν με ένα θηλυκό αμέσως μετά τον τοκετό, για να διασφαλίσουν ότι θα ζευγαρώσει πρώτα μαζί της. Αρσενικά από είδη πουλιών, ερπετών και θηλαστικών θα παλέψουν όλοι για το δικαίωμα να ζευγαρώσουν με ένα θηλυκό.
Πολύχρωμες παραστάσεις διοργανώνονται για γυναίκες όπου ο ανταγωνισμός σπέρματος είναι μεγάλος. Ένα παράδειγμα είναι το πολύχρωμο παγώνι που εμφανίζει τα φτερά του για να εντυπωσιάσει ένα θηλυκό περισσότερο από το αντίπαλο αρσενικό. Μερικά ζώα, όπως οι αράχνες, εισάγουν ένα βύσμα για συσσωμάτωση στο θηλυκό μετά το ζευγάρωμα, για να αποτρέψουν ένα άλλο αρσενικό να προσπαθήσει να ζευγαρώσει.
Μερικά θηλυκά θα ζευγαρώσουν με πολλά αρσενικά σε σύντομο χρονικό διάστημα. Το μαύρο φτερωτό είναι ένα τέτοιο ζώο. Το αρσενικό του είδους έχει ένα πέος που μοιάζει με βούρτσα που χρησιμοποιεί για να καθαρίσει το θηλυκό από το σπέρμα που έχει ήδη εναποτεθεί μέσα της.