Dwa organizmy są częścią tego samego gatunku, jeśli są w stanie krzyżować się. Dwa organizmy, które wyglądają podobnie, ale nie mogą się rozmnażać, nie są w rzeczywistości tym samym gatunkiem. Na przykład wschodnie i zachodnie meadowlarki wyglądają niemal identycznie, ale nie są zdolne do krzyżowania; w związku z tym są to dwa różne gatunki.
Definicja krzyżowania gatunków określana jest jako pojęcie gatunku biologicznego w nauce. Istnieją pewne organizmy, które wyglądają bardzo różnie, ale wciąż są tymi samymi gatunkami. Mrówki Pheidole barbata mogą wyglądać inaczej ze względu na swoje role w kolonii, ale nadal są zdolne do krzyżowania się jako gatunek.
Niektóre sytuacje w przyrodzie stanowią trudność dla koncepcji gatunków biologicznych, takich jak organizmy aseksualne i organizmy, które czasami produkują hybrydy. Definicja stwarza również problemy w przypadku niektórych powszechnie kojarzonych roślin, takich jak storczyki. Niektóre gatunki storczyków są w stanie krzyżować się z dużą liczbą roślin nie-storczyków, zacierając rozróżnienie między gatunkami.
Chociaż pojęcie gatunków biologicznych jest najbardziej widocznym poglądem w nauce od 2015 r., inne definicje gatunków wciąż mają zastosowanie w niektórych przypadkach. Na przykład koncepcja gatunku morfologicznego jest wykorzystywana w paleontologii do zdefiniowania gatunków prehistorycznych wyłącznie z wyglądu. Ponieważ partnerzy hodowlani wymarłego organizmu są nieznani, pojawienie się jest jedynym sposobem na sklasyfikowanie gatunków z tego okresu. Potencjalny problem z koncepcją gatunku morfologicznego polega na przypadkowym przypisaniu różnym gatunkom organizmów męskich i żeńskich, które faktycznie mogą krzyżować się ze względu na brak informacji.