海星的繁殖方式包括有性繁殖和无性繁殖，两种方式都能使其种群得以延续。有性繁殖时，多数海星为雌雄异体，少数种类为雌雄同体。繁殖季节，雄性海星通过生殖孔将精子释放到海水中，雌性则释放卵子，精子和卵子在海水中结合形成受精卵，受精卵经过卵裂发育成幼虫，幼虫漂浮在海水中随洋流游动，经过一段时间的变态发育后，逐渐沉降到海底，生长为幼体海星。

无性繁殖则体现了海星强大的再生能力，当海星的身体被分割成数块时，每一块含有中央盘的部分都能再生出完整的个体，甚至有些种类的腕足脱离主体后，也能独立发育成新的海星。此外，部分海星还能通过出芽的方式繁殖，即从身体上长出芽体，芽体逐渐长大并脱离母体，形成新的个体。海星的繁殖能力较强，尤其是无性繁殖方式，使其在适宜的环境中能快速扩大种群数量，适应海洋环境的变化。