Steroid sinh dục và hormone tăng trưởng kích hoạt sự phát triển vượt bậc của tuổi dậy thì. Đối với nam giới, hormone steroid chính chịu trách nhiệm là testosterone; đối với phụ nữ, nó là estradiol.
Tốc độ tăng trưởng này thường bắt đầu vào khoảng 11 tuổi đối với trẻ em trai và 9 tuổi đối với trẻ em gái và kết thúc lần lượt vào 13,5 tuổi và 11,5 tuổi. Trong giai đoạn này, cả chiều cao và cân nặng đều tăng. Sự phát triển vượt bậc chỉ là một trong số những thay đổi về thể chất xảy ra ở tuổi dậy thì, một quá trình trưởng thành cơ thể của trẻ, chuẩn bị cho quá trình sinh sản hữu tính.
Tuổi dậy thì bắt đầu khi vùng dưới đồi trong não phát ra xung kích thích tố giải phóng Gonadotropin, hoặc GnRH. Các xung này báo hiệu tuyến yên tiết ra hormone khiến buồng trứng hoặc tinh hoàn sản xuất estradiol và testosterone. Khi lượng hormone này tăng lên, những thay đổi về thể chất bắt đầu xảy ra; tuy nhiên, có thể mất một đến hai năm trước khi những thay đổi này hiển thị.
Cùng với testosterone và estradiol, có bảy loại hormone khác gây ra nhiều thay đổi về thể chất ở tuổi dậy thì. Đối với các bé gái, những thay đổi này không chỉ bao gồm sự phát triển vượt bậc mà còn cả sự phát triển của vú, mọc lông mu và lông nách, kinh nguyệt và rụng trứng. Các bé trai thường bị to tinh hoàn và dương vật, mọc lông mu và lông nách, giọng nói trầm hơn, kích thước cơ bắp tăng lên và lông mặt mọc nhiều hơn.
