蚯蚓为雌雄同体但异体受精的生物，繁殖过程需两条蚯蚓参与。交配时，两条蚯蚓头尾相对，通过体表黏液分泌的化学信号识别对方，随后各自生殖带（环带）分泌黏液形成黏液管，交换精子并储存于受精囊中。交配后，蚯蚓分泌蛋白质和钙质形成卵茧（蚓茧），将卵与精子包裹其中，卵茧呈柠檬状，直径约2-3毫米，表面具黏性，可附着于土壤颗粒。

卵茧在土壤中孵化，温度适宜时（15-25℃）约2-3周孵化出幼蚓，幼蚓经3-4次蜕皮后性成熟。蚯蚓繁殖力强，一条成蚓每年可产卵茧数百个，但受环境湿度、温度及食物供应影响较大。人工养殖中，可通过控制温湿度（20℃、70%湿度）和投喂腐熟有机物提高繁殖效率。