研究：「哥哥效應」 增同性戀機率
生物因素
在同性戀的遺傳研究中，研究者發現男同性戀、女同性戀都與他們的同卵雙胞胎有著強烈的連結。研究者比對了同卵、異卵雙胞胎，以及被領養的同齡手足來判別同性戀傾向是否具有遺傳的成分。
研究不論針對男同性戀或女同性戀都得到類似的結果，同性戀的遺傳標記都能在同卵雙胞胎中被找到（根據該研究，同性戀的同卵雙胞胎手足有20-50％也是同性戀），但在異卵雙胞胎中則相對不明顯（0-22％），而無血緣（被領養）的手足則僅有少量的遺傳標記（0-10％）。
研究者也發現一個統計上的顯著相關，如果一位男性的哥哥數目愈多，不論哥哥的性傾向是什麼，這個人是同性戀的機率就愈高，這就是所謂的「哥哥效應」（big brother effect）。跨文化的研究發現每多一個哥哥，男性就會增加1/3的同性戀傾向。
在另一個研究中，瑞典研究者使用大腦掃描技術來檢視情緒表達和語言能力的相關腦區。當比較同性戀與異性戀受試者的大腦時，研究者發現男同性戀和女異性戀有相似的語言與情緒表達之腦部結構，這些結構在女同性戀和男異性戀的大腦中也有類似的情形，但相似程度較低。
其他研究者探究了同性戀與荷爾蒙間的潛在關聯。由於荷爾蒙的濃度相當敏感於整體健康狀況、飲食、抽菸與壓力，因此很難透過控制變因的對照研究來測量性傾向受荷爾蒙影響的程度。但仍然有某些相關研究發現懷孕期間服用合成雌激素―己烯雌酚（DES）的婦女，較可能產下雙性戀或同性戀的女兒，不過這樣的影響未見於男性。
關於生物因素在某些同性戀者的發展上所扮演的角色，還有研究顯示同性戀與慣用手間存在著相關性。在研究參與者中，同性戀是左撇子的機率較異性戀高出39％。也有研究顯示女同性戀與男同性戀是左撇子的機率都比異性戀高。其他胎兒期對腦部的影響，也顯示在一些研究上，例如青春期的啟動年齡、兄弟姊妹的出生序以及手指長度型態。整體而言，這些研究都顯示生物因素與性傾向之間確實存有關聯。
社會建構主義和心理學理論
在社會建構主義這一派的想法裡，性傾向是一種可被塑造的概念，會隨不同文化而改變。康乃爾大學的社會心理學家戴瑞爾．班姆，在他稱之為「奇特變成性吸引」（exotic become erotic）的理論中提到，兒童若不常見到另一個性別的成員（或在少數案例中則是不常見到同性成員），就會覺得對方很奇特，這些奇特的同儕會引發生理上的悸動，初期雖然讓人產生反感，但在後期卻會撩起人的性慾。
雖然有上述以及其他許多研究投入了解同性戀或各種性傾向的起源，但還有許多不確定（或未知）的部分。因此，在檢視任何研究時都必須考量生物、社會與心理因素，這些因素都可能對人的性傾向產生影響。
此外，關於性傾向起源的研究多把目光集中在同性戀而非異性戀身上，無形中也形成一種潛在的偏見，認為同性戀是一種不被接受或不正常的性變異。這樣的偏見會導致偏頗的研究，尤其是精神分析的研究。研究應該要檢視性傾向整體的起源，而不是某個特定的性傾向。隨著同性戀逐漸被研究者、醫學界與心理學家接納為一種性變異，學者已經慢慢將研究的重心從決定同性戀的「起因」，轉變為了解男同性戀與女同性戀在關係中的本質。
