На възможните психологически причини за транссексуалност е обръщано много повече внимание и обикновено те са получавали повече подкрепа отколкото така наречените „биологични” причини. В миналото са предлагани много психологически обяснения за транссексуалността. Най-известните от тях са доминантността на майката и липсата на баща, родители, които са искали дете от другия пол, потиснат хомосексуализъм, сексуално насилие в детството, обличане в дрехите на другия пол като вид наказание и т.н. Но никоя от тези теории не е успяла да бъде приложена като убедително доказателство за произхода на транссексуалността. Много от теориите са успявали да обяснят какво се случва с транссексуалните жени (MTF), но когато са се опитвали да обяснят феномена при транссексуалните мъже (FTM), се е оказвало, че теориите не могат да бъдат приложени и са неубедителни. Същите теории са били използвани за обяснение на хомосексуализма, но без особен успех. Това довежда до насочване на усилията към търсене на биологичните причини за транссексуалността.
Въпреки някои схващания от миналото, че сексуалната ориентация и половата идентичност са свързани, в наши дни е общоприето, че въпреки връзката им те са напълно независими една от друга конструкции. Според класификацията на Хари Бенджамин, описана в неговата книга „Феноменът Транссексуалност”, трансвеститите и транссексуалните могат да бъдат разграничени според сексуалната си ориентация: трансвеститите са мъже, които са сексуално привлечени от жени, докато транссексуалните са мъже, които искат да са жени и са сексуални привлечени от мъже – или обратния вариант (жени, които искат да са мъже са привлечени от жени). Тези, които не отговарят на този класификация са приемани като "фалшиви транссексуални". Тъй като общественото разбиране за истинската жена включва задължителна хетеросексуалност, то и лекарите от своя страна не искат да бъдат въвлечени в „бизнеса със създаването на хомосексуалисти”. Както често се наблюдава, сексуалната ориентация е едно от нещата, за които повечето от транссексуалните и трансджендеристите най-често лъжат.
Става все по-ясно, че при транссексуалните се наблюдават всички видове сексуална ориентация, както и при всички останали хора. Още през 1976 г. социоложката Дебора Фейнблуум е отбелязала, че въпреки че по-голямата част от транссексуалните жени (MTF) се определят като хетеросексуални има и такива, които се определят като лесбийки, а други са бисексуални.
Други ранни изследвания върху транссексуални мъже (FTM) показват, че те са почти изцяло сексуално привлечени от хетеросексуални жени. Въпреки това много изследователи са доказали, че значителна част от транссексуалните мъже (FTM) са имали сексуално привличане и / или опит с мъже преди прехода.
Отхвърлен от клиниката поради изискването за сексуално привличане към жени, Съливан, първият световно известен транссексуален мъж (FTM) с хомосексуална ориентация, казва: "Това, което наистина искам е сексуална връзка с гей, но като гей. В една клиника ми казаха, че това няма да е възможно, тъй като основният интерес сред гей общността е големината на пениса." Борбата на Съливан за привличане на интереса към гей и бисексуалните транссексуални мъже (FTM) изглежда му се е отплатила: до 1991, когато той умира от СПИН има вече две статии и една книга за хомосексуални транссексуални мъже (FTM).
В друго изследване, проведено от Клемънтс-Нол през 2001 г., резултатите сочат, че 65 % от транссексуалните мъже (FTM) се самоопределят като лесбийки, гейове или бисексуални мъже в сравнение с 30 % от транссексуалните жени (MTF), които се определят с различна от хетеросексуалната ориентация.
Като цяло хомосексуалната и бисексуалната ориентация при транссексуалните жени (MTF) е доста по-често отразявана в литературата. Клинични изследвания показват, че от 3 до 5 от анкетираните транссексуални жени (MTF) имат хомосексуална или бисексуална ориентация, а други изследвания предполагат, че това е доста по-често срещано явление.
Изследвания на Болин показват, че от 17 анкетирани транссексуални жени (MTF) само една е имала изцяло хетеросексуална ориентация. Три от шест от тях са били изцяло лесбийки и са живеели в съжителство с жени, една е била бисексуална и е живеела с лесбийка, а две от анкетираните са живеели заедно като двойка лесбийки.
Люинс твърди, че "независимо дали сега те са хомосексуални или хетеросексуални, историята на транссексуалните е свързана с постоянен обект на желание и слабо чувство за собствената психична идентичност”. За поддържането на стабилна връзка „трябва да има самоидентификация, а също така е важно и как даденият индивид е приеман от партньора / партньорката си”." Тук Люинс обяснява, че независимо от сексуалната ориентация на транссексуалния, когато например една транссексуална жена има връзка, за нея е най-важно тя да бъде жена, да изглежда като такава в обществото и да бъде възприемана от нейната партньорка или партньор като такава. При връзките на транссексуалните също има доминиране на единия партньор, както при всички други връзки. Никоя транссексуална жена не иска да бъде възприемана от нейния партньор или партньорка като „транссексуална”.
Сексологът Джон Мъни съобщава за следното си наблюдение: "Има някои партньори, които са сексуално привлечени от предоперативни транссексуални жени най-вече заради пениса им, но след пълна операция за смяна на пола те изгубват влечението си към тях.”
Противно на това, Тули твърди, че при много транссексуални сексуалната ориентация се променя, като и при другите хора.
Изследване на Даскълъс през 1998 г. сред 20 транссексуални жени (MTF) показва, че половината от тях след пълна операция за смяна на пола съобщават за промяна в сексуалната си ориентация след операцията. Шест от тях твърдят, че са сменили сексуалната си ориентация, и са привлечени вместо от жени от мъже след операцията. Всичките шест участнички твърдят, че връзките им с жени преди операцията са били само, за да съответстват на модела в обществото за мъж. Като жени обаче, те съобщават, че са сексуално привлечени от мъже. Две от участничките твърдят, че въпреки че са били с жени не са изпълнявали мъжка роля във взаимоотношенията си с тези жени, а всички 20 участнички в изследването твърдят, че не са имали сексуални взаимоотношения с мъже преди операцията за смяна на пола. Изглежда сексуалното привличане към мъже е част от тяхното виждане за ролята на жената. Независимо дали си признават или не, хомофобията в обществото е изиграла важна роля в „превключването” на сексуалната ориентация; хетеросексуалността за тях е част от нормалната женска роля в обществото. Три от участничките смятат, че причината за това „превключване” на тяхната сексуална ориентация е хормоналната терапия. Въпреки че няма доказателства за подобно действие на хормоните, всички участнички смятат, че хормоните са позволили изявяването на тяхната женственост и са довели до привличане към мъже.
Типичен пример за такова „превключване на сексуалната ориентация” е Дейвид Харисън, който е имал продължителна връзка с транссексуалната жена (актриса и адвокатка) Кейт Бърнстейн. Връзката им е приключила след неговата операция за смяна на пола от жена към мъж, защото след операцията е имал сексуални влечения към мъже и е продължил живота си като гей.
Изследванията показват, че има много хора, които се сексуално привлечени от транссексуалните в преход, но все още причината за това привличане не е напълно изяснена.
Транссексуалността все още се определя като психическо разстройство. Според Десетата ревизия на Международната Класификация на Болестите (МКБ-10) разстройствата в половата идентичност (полова дисфория) се определят като несъответствие между „външния вид” и половата идентичност. Най-изразената форма на разстройствата на половата идентичност е транссексуалността при която е налице желание на лицето да живее и да бъде възприемано като принадлежащо към противоположния пол, което обикновено се придружава от чувство на дискомфорт от собствения анатомичен пол, или от преживяването му като несъответен. Налице е желание за подлагане на хирургична операция и хормонална терапия, за да направи тялото колкото е възможно по-съответно на предпочитания от него пол. Такива хора се наричат транссексуални и биват: транссексуални мъже (female to male) и транссексуални жени (male to female).
Също така в МКБ-10 е включено и разстройство на половата идентичност в детска възраст, което се проявява за първи път през ранното детство (и винаги далеч преди пубертета) и се характеризира с постоянен и интензивен дистрес поради половата принадлежност, придружено с желание за принадлежност към противоположния пол или настояване, че лицето всъщност принадлежи към него. Налице е постоянно увлечение по дрехите или заниманията на противоположния пол и отхвърляне на собствения пол. За да бъде поставена тази диагноза е необходимо да е налице дълбоко нарушение на половия идентитет (чувството за мъжественост и женственост) и да бъдеш просто „мъжкарана” или „ женчо” не е достатъчно. Също така тази диагноза не се поставя при лица, които са достигнали полова зрялост или сега навлизат в пубертета.
Мозъчният диморфизъм е структурна или друга видима разлика между мозъка при жените и мъжете. През 1995 г. в статия, озаглавена "Полови различия в човешкия мозък и тяхната връзка с транссексуалността", публикувана в списание Nature, са описани наблюдаваните различия в структурата на хипоталамуса при транссексуални жени (MTF) в сравнение с мъже, жени и хомосексуални мъже. В тази статия се казва следното: "Възможната психогенна или биологична етиология на транссексуалността е била обект на дискусии дълги години. Тук ние показваме, че обемът на централните подразделения на разположените ядра на stria terminalis (осъществява връзката между лимбичната система и хипоталамуса - BSTc), част от мозъчната повърхност, която е съществена за сексуалното поведение, е по-голяма при мъжете, отколкото при жените. Този участък при транссексуални жени (MTF) е с размер подобен на този при жените. Размерът на BSTc участъка не беше повлиян от половите хормони при възрастни хора и беше независим от тяхната сексуална ориентация. Нашето изследване е първото, което показва структура на женския мозък в генетично мъжки индивиди, които са транссексуални и подкрепя хипотезата, че половата идентичност се развива в резултат на взаимодействие между развитието на мозъка и половите хормони." Суааб, един от авторите в това изследване, коментира в януарския брой от 1996 г. на списание Discover, че това изследване "показва, че транссексуалните са прави. Техният пол е бил определен по грешен начин още от момента на тяхното раждане, защото хората гледат само половите органи, а не мозъка."
Половата идентичност е твърде специфична показва изследване, проведено в Лос Анджелис през 2003 г. Половата идентичност е сложна, което опровергава твърдението, че хомосексуалността и транссексуалността са въпрос на избор, твърдят калифорнийските учени. "Нашите изследвания могат да помогнат да се отговори на въпроса: "Защо се чувстваме мъже или жени?". Д-р Ерик Вилиан, професор по генетика в Калифорнийския университет, твърди: "Половата идентичност се корени в биологичните особености на всеки един човек още преди раждането." Неговият екип е открил 54 гена при мишки, които обясняват причината, поради която мъжкият и женският тип мозък изглеждат и функционират различно. В публикацията си в списание Молекулярни изследвания на мозъка, изследователите са сравнили продуктите на гените от мъжки и женски типове мозъци, получени от ембриони на мишки – дълго преди животните да развият половите си органи. "Ние открихме, че мъжките и женските мозъци се различават по много и измерими начини, включително и на ниво анатомия и функциониране." Д-р Вилиан казва: "Нашите изследвания обясняват защо ние се чувстваме мъже или жени, независимо от нашата анатомия," и добавя: "Тези открития са основа на идеята за транссексуалността - чувството, че някой е роден в тяло с грешен анатомичен пол." Или в обобщение може да се каже, че транссексуалността е резултат от различни биологични фактори (генетични, ендокринни и анатомични), които оказват своето влияние върху структурата и функционирането на мозъка.
