El objetivo de este trabajo fue conocer los efectos de interacción de sexo y edad sobre las orientaciones de meta, motivación autodeterminada y clima motivacional en Educación Física (EF). Participaron 1.298 estudiantes de secundaria de las provincias de Almería, Granada y Málaga, con edades entre 12 y 19 años. Como instrumentos se utilizaron las versiones españolas y adaptadas a la EF de: Cuestionario de Percepción de Éxito, Cuestionario de Orientación al Aprendizaje y al Rendimiento en las Clases de Educación Física y Escala de Motivación en el Deporte. Se realizaron análisis descriptivos y multivariantes (MANOVA 2x3). Los resultados muestran diferencias significativas por sexo y edad. Se concluye que el profesor debe diseñar sus clases con un clima motivacional orientado a la tarea, favoreciendo un entorno ideal para la mejora del aprendizaje y el incremento del compromiso del alumnado en las clases EF.