Las tortugas chinas de caparazón blando muestran un evidente dimorfismo sexual. La aplicación exógena de hormonas (estradiol y metiltestosterona) puede cambiar la dirección de la diferenciación gonadal para producir individuos con sexo revertido. Sin embargo, el mecanismo molecular sigue sin estar claro. En este estudio, se comparó el análisis proteómico cuantitativo basado en TMT de cuatro tipos de gonadas (femenina, masculina, pseudo-femenina y pseudo-masculina). Se realizó un análisis cuantitativo de 6107 proteínas etiquetadas en los cuatro tipos de gonadas. Identificamos 440 proteínas reguladas a la baja y 423 reguladas al alza entre pseudo-femeninas y masculinas, así como 394 proteínas reguladas a la baja y 959 reguladas al alza entre pseudo-masculinos y femeninos. En las dos comparaciones, las proteínas diferencialmente expresadas, incluyendo K7FKG1, K7GIQ2, COL4A6, K7F2U2 y K7FF80, se enriquecieron en algunas vías importantes, como adhesión focal, endocitosis, apoptosis, interacción matriz extracelular-receptor y regulación del citoesqueleto de actina, que se regulaban al alza en pseudo-femenina vs. masculina y a la baja en pseudo-masculina vs. femenina. En vías como ribosoma y spliceosoma, los niveles de RPL28, SRSF3, SNRNP40 y HNRNPK aumentaron de masculino a pseudo-femenina, mientras que disminuyeron de femenina a pseudo-masculina. Todas las proteínas diferencialmente expresadas después de la reversión sexual se dividieron en seis clústeres, de acuerdo con sus niveles alterados en los cuatro tipos de gonadas, y se asociaron con procesos celulares, como el desarrollo embrionario y el proceso catabólico, que estaban estrechamente relacionados con la reversión sexual. Estos datos proporcionarán pistas sobre el mecanismo de reversión sexual en tortugas chinas de caparazón blando.