パンセクシャルと頻繁に比較され、時に混同されるのが「バイセクシャル（両性愛）」だ。一見すると似通った印象を与えるが、概念の歴史的背景と定義の焦点には明確な差異が存在する。
バイセクシャルは伝統的に「男性と女性の双方に惹かれる」あるいは「複数のジェンダーに惹かれる」ことを意味する。ここには「性別の存在」が前提として意識されているケースが多い。対してパンセクシャルは、相手がシスジェンダーであろうと、トランスジェンダーやアジェンダー（無性別）、ノンバイナリーであろうと関係がない。性別の区分自体が恋愛感情の障壁にも選考基準にもならない点が最大の相違点だ。
