Có 2 cơ chế cách li sinh sản: cách li trước hợp tử và cách li sau hợp tử.
- Cách li trước hợp tử: Là những trở ngại ngăn cản các sinh vật giao phối với nhau. Thực chất là cơ chế ngăn cản sự thụ tinh tạo ra hợp tử. Thuộc loại này có các loại: cách li nơi ở, cách li tập tính, cách li thời gian (mùa vụ), cách li cơ học.
- Cách li sau hợp tử: Là những trở ngại ngăn cản việc tạo ra con lai hoặc ngăn cản việc tạo ra con lại hữu thụ.
Vai trò: Cơ chế cách li sinh sản có vai trò quan trọng trong quá trình tiến hóa vì chúng ngăn cản các loài trao đổi vốn gen cho nhau, do vậy mỗi loài duy trì được những đặc trưng riêng.