L'appareil génital de l'embryon (on appelle l'organe génital les gonades car il est toujours présent par paire (il y aura 2 ovaires ou 2 testicules à la maturité de l'organe)) présente à la fois des ébauches des organes génitaux masculins et féminins (Canaux de Wolff pour les mâles et les canaux de Müller pour les femelles).
Pendant le développement de l'embryon, le gène Sry du chromosome Y produit la protéine Sry qui permet le développement des testicules. Cette protéine permet la différenciation sexuel en provoquant le développement d'un sexe masculin. En l'absence de cette protéine, c'est un sexe féminin qui se développe. Les canaux de Wolff disparaissent tandis que ceux de Müller persistent. C'est exactement le contraire chez le mâle.
Cependant cette protéine n'a pas vocation à faire disparaitre les caractères sexuels secondaires et donc ne supprime pas les tétons des embryons mâles.
Sous l'effet de la présence de ce sexe masculin, la testostérone est produite par les testicules. A la puberté, cette hormone provoquera le développement de l'organe génital chez le garçon mais n'a aucune influence sur les seins. Seule l'œstrogène, hormone féminine, permet le développement des seins.
Les seins des hommes sont donc les vestiges de l'état embryonnaire, qui ne peuvent pas se développer.
Par ailleurs, les hommes ne sont pas les seuls mammifères à avoir des tétons. Tous les mammifères mâles ont des tétons car le mécanisme de différenciation sexuel est le même.
Le système de différenciation sexuelle a été découvert, de façon indépendante, par le docteur Nettie Maria Stevens (Américaine - 1861/1912) et le docteur Edmund Beecher Wilson (Américain - 1856/1939) en 1905.

