生肖產生於遠古動物崇拜、圖騰崇拜的氛圍之中，人們僅是用動物來借代序數符號與地支相配。至於為什麼選擇這十二種動物，誰先誰後，按照什麼樣的順序排列並沒有定論。由於生肖是產生於遠古的古老文化，而時間的久遠又使人們已將排列的初衷丟失了，因此今人的傳說故事只是對它的附會，只能依賴於傳說和想像。綜台歷代關於生肖的排列問題，大致有以下解釋：
一是民間傳說故事中的生肖排列。
漢族民間故事說，當年軒轅黃帝要選十二種動物擔任宮廷衛士，貓托老鼠報名，老鼠給忘了，結果貓沒有選上，從此與鼠結下冤家。大象也來參賽，被老鼠鑽進鼻子，給趕跑了。其餘的動物，原本推牛為首，老鼠卻竄到牛背上，豬也跟著起哄，於是老鼠排第一，豬排最後。虎和龍不服，被封為山中之王和海中之王，排在鼠和牛的後面。兔子又不服，和龍賽跑，結果排在了龍的前面。狗又不平，一氣之下咬了兔子，為此被罰列在倒數第二的位置。蛇、馬、羊、猴、雞也經過一番較量，一一排定了各自的位置，最後形成了鼠、牛、虎、兔、龍、蛇、馬、羊、猴、雞、狗、豬的順序。傳說故事雖不是一種有根據的科學解釋，但它卻體現了人們希望對十二生月的選擇作出解釋的願望。
二是中國古代學者從古代晝夜十二時辰的角度解說地支和肖獸的配屬關係。
清代劉獻廷《廣陽雜記》引李長卿《松霞館贅言》： 鼠無牙、牛無齒、虎無脾、兔無唇、龍無耳、蛇無足、馬無膽、羊無神(瞳)、猴無臀、雞無腎、犬無腸、豬無筋，十二屬各有不全，《草木子》論之當矣。然子何以屬鼠也？”其後大意是說：黑天苟地，混沌一片，鼠，時近夜半之際出來活動，將天地間的混沌狀態咬出縫隙，“鼠咬天開”，所以子屬鼠。天開之後，接著要闢地，”地辟於丑”，牛耕田，該是闢地之物，所以以丑屬牛。寅時是人出生之時，有生必有死，置人於死地莫過於猛虎，寅，又有敬畏之義，所以寅屬虎。卯時，為日出之象，太陽本應離卦，離卦象火，內中所含陰爻，為太陽即月亮之精玉免，這樣，卯便屬兔了。辰，三月的卦象，此時正值群龍行雨的時節，辰自然就屬了龍。巳，四月的卦象，值此之時·春草茂盛，正是蛇的好日子，如魚兒得水一般。另外，巳時為上午，這時候蛇正歸洞，因此，巳屬蛇。午，下午之時，陽氣達到極端，陰氣正在萌生。馬這種動物，馳騁奔跑。四蹄騰空，但又不時踏地。騰空為陽，踏地為陰，馬在陰陽之間躍進，所以成了午的屬相。羊，午後吃草為最佳時辰，容易上膘，此時為未時，故未屬羊。未之後申時，是日近西山猿猴啼的時辰，並且猴子喜歡在此時伸臂跳躍，故而猴配申。酉為月亮出現之時，月亮屬水，應著坎卦。坎卦，其上下陰爻，而中間的陽爻代表太陽金烏之精。因此，酉屬雞，夜幕降臨，是為成時。狗正是守夜的家畜，也就與之結為成狗。接著亥時到，天地間又浸入混沌一片的狀態，如同果實包裹著果核那樣，亥時夜裡覆蓋著世間萬物。豬是只知道吃的混混沌沌的生物，故此豬成了亥的屬相。宋代著名理學家朱熹持此觀點。
三是按中國人信陰陽的觀念，將十二種動物分為陰陽兩類動物的陰與陽是按動物足趾的奇偶參差排定的。
動物的前後左右足趾數一般是相同的，而鼠獨是前足四，後足五，奇偶同體，物以稀為貴，當然排在第一，其後是牛，四趾 (偶)；虎，五趾(奇)；兔，四趾(偶)；龍；五趾 (奇)，蛇，無趾(同偶)；馬，一趾(奇)；羊，四趾 (偶)；猴，五趾(奇)；雞，四趾(偶)；狗，五趾 (奇)；豬，四趾(偶)。持這種說法的是宋人洪巽，明代學者郎瑛在其基礎上進行了歸類，在其所著的《七修類稿-十二生肖》中提出“地支在下”。因此別陰陽當看足趾數目。鼠前是四爪，偶數為陰，後足五爪，奇數為陽。子時的前半部分為昨夜之陰，後半部分為今日之陽，正好用鼠來象徵子。牛、羊、豬蹄兩分，雞四爪，再加上兔缺唇且四爪，蛇蛇分，六者均應合偶數，數陰，佔了六項地支。虎五爪，猴、狗也五爪，馬蹄圓而不分，六者均為奇數，屬陽，連同屬陽的鼠，佔了另外六項地支。郎瑛的歸類法，是借洪巽的分類法，二者大同小異。
四是根據動物每天的活動時間確定的。
我國至遲從漢代開始，便採用十二地支記錄一天的十二個時辰，每個時辰相當於兩個小時，夜晚十一時到凌晨一時是子時，此時老鼠最為活躍。凌晨一時到三時，是丑時，牛正在反芻。三時到五時，是寅時，此時老虎到處遊蕩覓食，最為兇猛。五時到七時，為卯時，這時太陽尚未升起，月亮還掛在天上，玉兔搗藥正忙。上午七時到九時，為辰時，這正是神龍行雨的好時光。九時到十一時，為巳時，蛇開始活躍起來。上午十一時到下午一時，陽氣正盛，為午時，正是天馬行空的時候。下午一時到三時，是未時，羊在這時吃草，會長得更壯。下午三時到五時，為申時，這時猴子活躍起來。五時到七時，為酉時，夜幕降臨，雞開始歸窩。晚上七時到九時，為戌時，狗開始守夜。晚上九時到十一時，為亥時，此時萬籟俱寂，豬正在酣睡。