20世纪初，世界医学界否定了同性恋性取向与道德相关的观念。认识到同性恋是人性的一种自然流露，并非内心的扭曲，应尊重他们的个性化情感的发展。经过医学专家从生物学方面的研究，认为同性恋的形成有如下缘由。
遗传因素：携带有同性恋基因的个体细胞，在适宜的条件下，易于发展成同性恋细胞。这就说明，同性恋的性取向有70%是遗传基因所产生的结果。
性激素影响：胎儿的大脑受何种性激素的影响，决定了个体细胞未来的性取向。如果男性胎儿未得到睾丸激素的影响，而是受到母亲卵巢的雌激素影响，男性胎儿大脑就会女性化；女性胎儿如果受到睾丸激素的影响，女性胎儿大脑也会雄性化．
各种争议：在关于什么因素决定一个人的性取向问题上存有很多争议（特别是关于环境和基因方面的争议）：究竟性取向是天生的还是后天的，是不可变的还是可选择的。有些人认为同性恋是一个学习行为。但也有人认为，如果同性恋是一种学习行为的话，应该可以通过让同性恋者学习异性恋者的性觉醒、性刺激和性行为来改变同性恋取向，但是这事实上是很困难的。他们声称一定有一种先天的因素使得大部分人们对异性产生性欲。这些因素也在同性恋者身上体现，只是同性恋是其中非典型的例子。
在人们传统思维中，＂大部分男人爱女人，所以男人应该爱女人，所以男人爱男人是不正常的＂。部分同性恋支持者认为＂人们约定俗成的上述观念没有任何逻辑推理可言，这是典型的＂幼稚归纳推理＂，其本质纯粹是＂感觉＂而已。实际的情况是：大部分人是异性恋，少数人是同性恋。这个才是正常现象。当然，也有一些同性恋是后天逆转的，这些和家庭影响、社会风气有关。＂弗洛伊德派的学者将同性恋归因于儿童时期的压力，特别是一个强势、过度保护的母亲配上一个软弱、无力而又有敌意的父亲，会使得男孩缺乏对男性形象的适当认同。而早年的家庭影响则相当的巨大。比如在军队里，同性恋的情况间或发生。社会风气也会影响人们的性取向。在西方的古希腊和中国的魏晋南北朝，是一个男子注重仪容风貌的年代，那个时代，同性恋现象也最为盛行。古希腊着名人物柏拉图和苏格拉底，都是同性恋者，在他们观念中，成年男子和青年男子的爱情比男人和女人的爱情要高尚。而中国古代有周定王“裸衣合睡”；春秋战国的＂龙阳＂、＂分桃＂；汉哀帝的同床＂断袖＂；魏晋的＂竹林裸嬉＂。许多名士的诗歌，很多皆有同性恋影子。又如隋唐的同骑相抱，宋代的执手抚面，直至明清同性之间的关系过度密切依然普遍存在。古代对此并没有严格束缚，这是自古逐渐形成的风气而不是现在意义上的病态。况且还不一定就是同性恋。许多历史学家和人文学者也并不认为此＂古风＂为同性恋做法，而仅仅是超越生死的情谊。但是说到社会风气的影响，其实其影响的社会因素并不如表面上所显现的那般巨大，而是一个宽容的社会使得更多的同志走向公开而已，而保守的社会则让更多的同志选择了隐瞒。
一些宗教组织相信同性恋是一种选择，并为同性恋者提供转化疗法来改变他们的性取向，但是这些疗法受到医学界和科学界的批评，因为它们带来的压抑感有时会导致治疗者自杀，或自卑感。
