(一)雄鱼的性腺——精巢
大多数鱼类有一对精巢，位于鳔的腹面两侧。未成熟的精巢呈淡红色、细线状；成熟的精巢呈乳白色，体积增大为长扁形块状，精巢内充满精子及部分不同发育阶段的精细胞。
1．精子的发生 鱼类精子的发生是在精巢中经过增殖、生长、成熟和变态几个连续的时期进行的。首先由原始生殖细胞分化成精原细胞。精原细胞圆形，体积较大，直径为9～15微米，具有分裂能力，使其数量增多。精原细胞停止分裂后生长发育成为初级精母细胞，呈圆形或椭圆形，直径比精原细胞小，平均为4～5．5微米。初级精母细胞经第一次成熟分裂成为次级精母细胞，呈圆形，较小，直径为3.5～4微米。次级精母细胞在发生中存在的时间是短暂的，紧接着进入第二次成熟分裂成为精子细胞，该细胞小，核大，细胞质少，直径为2．5微米。精子细胞经过复杂的变态期，发育成为精子。精子是精巢中最小的一种细胞，多数鱼类精子由头、颈、尾三部分组成，头部直径一般为1～2.5微米。
2．精巢的分期 根据精巢在发育过程中，精细胞的形态结构及精巢本身的组织特点，可将精巢分为六期。
第i期 精巢细线状，半透明，肉眼不能辨别雌雄，精巢中存在分散的精原细胞。此期精巢在鱼类一生中只有一次。
第Ⅱ期 精巢细带状，半透明，肉眼可以分辨雌雄，精巢内精原细胞增多，排列成群。
第Ⅲ期 精巢圆柱形，粉红色，精巢内主要存在大量初级精母细胞。鱼类排精后一般就退回到此期。
第Ⅳ期 精巢袋状，乳白色，精巢中有初级精母细胞、次级精母细胞、精子细胞。
第V期 精巢块状，丰满，乳白色，其中充满大量精子及部分变态期的精子细胞。轻压腹部，有大量乳白色精液流出。
第Ⅵ期 精巢枯萎缩小，细带状，淡红色，挤不出精液，精子已排出，精巢中仅有少量初级精母细胞和精原细胞及残留的精子。
(二)雌鱼的性腺——卵巢
大多数鱼类有一对卵巢，位于鳔的腹面两侧。未成熟的卵巢呈条状，成熟的卵巢里充满卵粒，并随卵粒的长大而逐渐膨大，最后可占据体腔的大部分。
1．卵子的发生 鱼类卵子的发生一般要经过增殖、生长和成熟几个时期。首先由原始生殖细胞分化成卵原细胞，卵原细胞大小约15～22微米，具有分裂能力，是产生大量卵子的基础。卵原细胞停止分裂开始长大成为初级卵母细胞，细胞由多角形逐渐变为圆形，细胞体积不断增大，直径可达900～1050微米。初级卵母细胞的生长期可分为小生长期和大生长期。小生长期初级卵母细胞的细胞核和细胞质不断增长，使细胞的体积显著增大。大生长期是初级卵母细胞积累营养物质的阶段，卵黄在细胞内不断积累增多，直至充满整个细胞质部分，此时初级卵母细胞长到最终大小。进入成熟期初级卵母细胞体积不再增大，细胞核极化由中央开始偏移，卵黄互相融合成块状。接着初级卵母细胞经过第一次成熟分裂向次级卵母细胞过渡，随后进入第二次成熟分裂，达到中期，至此发育为成熟的卵子。
2．卵巢的分期 根据卵巢在发育过程中，卵细胞的形态结构和卵巢本身的组织特点，可将卵巢分为六期。
第i期 卵巢为透明的细线状，肉眼不能区分雌雄，卵巢中以卵细胞为主。鱼类i期卵巢终生只出现一次。
第Ⅱ期 卵巢扁带状，肉红色，肉眼看不到卵粒，卵巢中以处于小生长期的卵母细胞为主体。Ⅱ期卵巢即可以是直接发育而来，也可以是产过卵或退化到第Ⅱ期的卵巢。
第Ⅲ期 卵巢块状，淡青灰色，约占腹腔1／2，肉眼可见到卵粒，卵巢中以处于大生长期的初级卵母细胞为主。只有性成熟后的鱼，卵巢才能发育到这一期。
第Ⅳ期 卵巢长囊状，青灰色，约占腹腔的2／3左右，卵粒大而明显，卵巢中以处于大生长末期的初级卵母细胞为主，此时细胞内已充满卵黄颗粒。家鱼此期可维持1月左右，若不能成熟排卵，卵子将生理死亡，卵巢也将退化。
第V期 卵巢青灰色，松软，卵巢内充满成熟卵子，卵粒大而饱满，呈游离状态，极易被挤出或自行流卵，大量卵子进入卵巢腔，完成排卵过程。从第Ⅳ期末过渡到第V期，一般只需数小时，如果排卵后，卵子不能马上产出,便会过熟而失去受精能力。
第Ⅵ期 产过卵不久或退化吸收的卵巢，卵巢缩小，呈深红色，其中有许多残卵。
(三)性成熟与性周期
各种鱼类都必须生长到一定年龄才能达到性成熟，此年龄称为性成熟年龄。当性成熟的鱼第一次产卵或排精后，性腺即定期的按季节周期性地发生变化，称为性周期。在池养条件下，四大家鱼的性周期基本上是相同的，一般每年只有一个性周期。第一周龄的鱼性腺一般属于第i期，在未达性成熟年龄之前，性腺只能发育到第Ⅱ期。开始性周期变化的鱼类(在长江流域)，冬季(11月到翌年1月)卵巢处于Ⅱ～Ⅲ期，精巢处于Ⅲ期。春季(2～4月)，卵巢处于Ⅲ～Ⅳ期，精巢处于Ⅳ期。4月上、中旬(清明前后)是性腺发育的一个转折点，卵巢中卵母细胞迅速积累卵黄而很快生长、增大，精巢中已形成大量精子细胞并开始发育成精子。夏季(5～7月)，卵巢进入V期，充满大量成熟的卵子，雌鱼腹部膨大，能挤出卵子。精巢也进入V期，轻压腹部能流出大量精液，此时是人工催产的及好时机。秋季(8～10月)，卵巢显著萎缩，进入Ⅵ期，老一代卵子已经退化吸收，逐渐出现新生一代的卵子。精巢也显著缩小进入Ⅵ期，精巢中残余的精子已经退化吸收，再进入一个新的周期性循环。
(四)性腺成熟系数与怀卵量(表为池塘饲养家鱼怀卵量)
| 种类 | 体重（公斤） | 卵巢重（公斤） | 怀卵量（万粒） | 成熟系数（％） |
| 草鱼 |