Chúng ta có thể phân biệt tôm càng xanh đực với tôm cái khi chúng chưa thành thục hoàn toàn nhờ những biểu hiện bên ngoài của cơ quan sinh dục. Ở gốc đôi chân bò thứ 5 nếu có lỗ sinh dục thì đó là tôm đực, còn lỗ sinh dục tôm cái ở giữa đôi chân bò thứ 3, ngay sau đôi càng. Ở tôm đực, trên chân bơi thứ 2 ngoài phụ bộ phía ngoài, phụ bộ phía trong và cọng tơ, còn có bộ phụ đực còn gọi là trâm giao hợp (không phải ống dẫn tinh). Bằng mắt thường ta có thể thấy trên chân bơi thứ 2 của tôm đực có 2 nhánh, còn ở tôm cái vị trí này chỉ có một nhánh.
Khi tôm trưởng thành, sự khác biệt giữa tôm đực và tôm cái rõ ràng hơn: Tôm đực lớn nhanh hơn tôm cái, nên trong những con cùng tuổi và cùng điều kiện chăm sóc thì con đực bao giờ cũng to hơn con cái. Ngoài ra trong những con tôm cùng cỡ thì con đực có đầu và càng to hơn các bộ phận tương tự ở con cái. Tôm đực trưởng thành có 3 kiểu: Kiểu đực nhỏ, kiểu có càng màu cam và kiểu có màu càng xanh dương. Tôm đực nhỏ có thể phát triển thành tôm đực màu càng cam. Tôm càng màu xanh phát triển trội hơn tôm càng màu xanh dương. Mỗi kiểu trong số 3 kiểu trên đều có tập tính sinh sản và đặc điểm sinh dục thứ cấp nổi bật. Trong 3 kiểu này, tôm càng màu cam sinh trưởng nhanh nhất.
Năng suất của ao nuôi tôm càng xanh toàn đực thường cao hơn ao nuôi toàn tôm cái. Nhưng khi nuôi toàn đực, tôm càng xanh có sự phân hóa về kích thước rất rõ: Một số có kích thước to kỷ lục, một số lại còi cọc, tỷ lệ sống không cao. Trong khi tôm cái có kích thước đều hơn, có tỷ lệ sống cao hơn. Nguyên nhân của hiện tượng này là vì tôm đực rất hiếu chiến, hay đánh nhau và những con tôm đang lột xác có thể bị ăn thịt.