Κατά τη σεξουαλική αναπαραγωγή, οι πεταλούδες απελευθερώνουν τόσο τα ωάρια όσο και το σπέρμα στη στήλη του νερού. Τα ωάρια γονιμοποιούνται από το σπέρμα και οι προνύμφες που προκύπτουν εξελίσσονται σε πλαγκτονικούς οργανισμούς. Οι προνύμφες τελικά εγκαθίστανται σε ένα κατάλληλο υπόστρωμα και αναπτύσσονται σε ενήλικες πεταλούδες.
Οι πεταλούδες μπορούν επίσης να αναπαραχθούν ασεξουαλικά, με εκβλάστηση ή κατακερματισμό. Κατά την εκκόλαψη, ένα νέο άτομο αναπτύσσεται έξω από το σώμα ενός ενήλικου πεταλούδας. Σε κατακερματισμό, η πεταλούδα των ενηλίκων χωρίζεται σε δύο ή περισσότερα άτομα.
Η ασεξουαλική αναπαραγωγή είναι ένας πιο γρήγορος τρόπος για την παραγωγή απογόνων από τη σεξουαλική αναπαραγωγή, αλλά οδηγεί σε λιγότερη γενετική ποικιλότητα. Η σεξουαλική αναπαραγωγή επιτρέπει την ανάμειξη γονιδίων από διαφορετικά άτομα, η οποία μπορεί να βοηθήσει στη βελτίωση των πιθανοτήτων επιβίωσης του είδους.