ช่วงเวลาการเข้าสู่วัยรุ่น (adolescent) ร่างกายมีการเปลี่ยนแปลงต่างๆ ที่เป็นสัญญาณที่มองเห็นได้และมีความสำคัญ บางครั้งอาจเรียกว่าเป็นช่วงวัยเจริญพันธุ์หรือวัยหนุ่มสาว (puberty) ทั้งนี้ ยังไม่ทราบสาเหตุชัดเจนว่าอะไรเป็นตัวกระตุ้นทำให้เข้าสู่วัยรุ่น โดยทั่วไปเด็กหญิงจะเริ่มเข้าสู่วัยสาวเร็วกว่าเด็กชาวเข้าสู่วัยหนุ่ม ปัจจุบันพบว่าเด็กหญิงเริ่มมีการพัฒนาเข้าสู่ช่วงนี้ตั้งแต่อายุเฉลี่ย 9.3-9.9 ปี และเพศชายเริ่มเมื่ออายุเฉลี่ย 10.6-10.8 ปี โดยการเปลี่ยนแปลงต่างๆ มีการเปลี่ยนแปลงต่างๆ ที่สังเกตเห็นได้ในช่วง Puberty ดังนี้
ในช่วงวัยรุ่นมีการเจริญเติบโตทางร่างกายอันเป็นผลจากฮอร์โมนต่างๆ โดยช่วง growth spurt พบว่าเป็นช่วงที่วัยรุ่นมีการเพิ่มของส่วนสูงมากที่สุดในช่วงชีวิต โดยพบว่าความสูงที่เพิ่มในช่วงนี้คิดเป็นร้อยละ 20 -25 ในส่วนสูงในช่วงวัยผู้ใหญ่ โดยเพศหญิงเริ่มที่อายุ 9 ปี และเพศชายที่อายุ 11 ปีโดยประมาณ สุดท้ายเพศชายจะสูงกว่าหญิงโดยประมาณ 12-13 เซนติเมตร เนื่องจากการปิดของกระดูกช้ากว่าเพศหญิง 2 ปี อันเป็นผลจากฮอร์โมนเพศ (sex steroids) รวมไปถึงการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ ของร่างกาย เช่น สัดส่วนของร่างกายซึ่งมีมวลกล้ามเนื้อ (lean mass) ในสัดส่วนที่มากขึ้นในเพศชายและลดลงในเพศหญิง การเพิ่มขึ้นของมวลรวมถึงการเจริญของกระดูกซึ่งทำให้ไหล่กว้างขึ้นในเพศชายหรือสะโพกผายเด่นขึ้นในเพศหญิง เป็นต้น
พัฒนาการทางเพศทุติยภูมิที่ปกติ ควรเป็นตามระยะของ Tanner staging หรือ sexual maturity rating (SMR) ซึ่งภายหลังการเข้าสู่วัยรุ่นแล้ว ในเพศหญิงและเพศชายจะมีการเปลี่ยนแปลงของลักษณะทางเพศเข้าสู่ Tanner stage II ในช่วงวัยรุ่นโดยสังเขปมีดังนี้
1. เพศหญิง เริ่มคลำได้ก้อนเต้านมใต้ลานนม (thelarche) มีขนหัวหน่าวที่สั้นและบางในระยะ Tanner stage II (pubarche) และมีการพัฒนาจนคล้ายคลึงกับวัยผู้ใหญ่ โดยมีเต้านมเจริญเต็มที่ รูปร่างหน้าอกเหมือนกับผู้ใหญ่ และมีขนหัวหน่าวกระจายตัวเป็นรูปสามเหลี่ยมคว่ำ (Tanner stage V) และเริ่มมีประจำเดือนเฉลี่ยอายุ 11.2 – 12.4 ปี โดยการตั้งครรภ์มักเกิดขึ้นในช่วง 1-2 ปีหลังมีประจำเดือน เนื่องจากในช่วงแรกยังไม่มีการตกไข่
2. เพศชาย สามารถประเมินการเปลี่ยนแปลงทางเพศโดยอาศัยลักษณะอวัยวะเพศ (genital Tanner staging) โดยเริ่มมีการเพิ่มปริมาตรของอัณฑะโดยมีประมาตรตั้งแต่ 4 มิลลิลิตรขึ้นไปและถุงอัณฑะมีลักษณะบางลง รอยย่นชัดเจนขึ้นในระยะ Tanner stage II จนกระทั่งมีการพัฒนาขนาดและรูปร่างของ glans penis และ pubic hair ที่มีความหยิกเหมือนลักษณะในผู้ใหญ่เพศชาย (Tanner stage V)