X精子和Y精子的主要区别在于染色体携带、适应环境能力、脱氧核糖核酸和蛋白质的结构等方面。
1、染色体携带：X精子携带体积较大、较长的X染色体和数量较多的脱氧核糖核酸。这使得X精子具有更丰富的遗传信息。X精子的头部较大而圆，体态肥胖，行动迟缓，但寿命相对较长。相反，Y精子携带Y染色体，所含DNA和遗传信息较少。Y精子的头部较小而尖，体态小巧玲珑，行动敏捷，但寿命较短。
2、适应环境能力：一般来说，精子对碱性环境更适应而对酸性环境不适应。当女性生殖道的酸性环境较高时，行动敏捷的Y精子可能变得迟钝，而X精子在酸性环境下的耐受力较强，不容易受到影响。
3、脱氧核糖核酸和蛋白质的结构：X精子与Y精子在DNA和蛋白质的结构及成分方面也存在差异，因此它们的抗原性也不同。
参考资料：刘效群，黄海燕，于俊荣主编,女性不孕诊治专家方案,河北科学技术出版社,2007.01,第245页