在自然環境條件下，淡水小龍蝦需要6-12月齡才能達到性成熟，性成熟時的體重多為25g以上，偶爾也有發現體重為15g的抱卵雌蝦。但產卵群體中，以體重30g以上的個體為主。同齡親蝦中雄蝦個體稍大于雌蝦，雌雄性比接1：1。淡水小龍蝦的性成熟周期，因蝦苗生長環境的不同而存在差異。在長江流域，春季孵化出膜的蝦苗長至10-12月即可性成熟；夏、秋季孵化出膜的蝦苗經越冬后，長至翌年5-10月即可性成熟；每年的9-11月初，是春季和夏、秋季繁育出的蝦苗達到性成熟并產卵繁殖的重疊區，因此，該時期是淡水小龍蝦產卵相對集中的繁殖高峰期。

交配產卵

只要水溫適宜，淡水小龍蝦一年中的任何時期都能交配產卵。在自然環境中，淡水小龍蝦產卵有兩個高峰期，一個為5月左右，另一個為9-11月。在我國多數地區，淡水小龍蝦在一年中產卵高峰期主要在9-11月，1-2月由于水溫太低，很少有蝦產卵，3-8月水溫開始慢慢升高，升至12℃以上時，性成熟的親蝦就有交配和產卵的活動性腺發育成熟后的雌蝦，要蛻殼1次。在雌蝦蛻殼之際，雄蝦往往預先守候在雌蝦的附近。一般待雌蝦完成蛻殼后約4小時以后，雄蝦接觸雌蝦。

交配時雄蝦用一對強有力的大螯（第1螯足）夾緊雌蝦大螯，胸腹部緊緊與雌蝦身體相貼，這時雌雄兩性相互擁抱。交配時間長短不一，一般為10-20分鐘，但短者僅5分鐘，長者能達1小時以上。鰲蝦產卵前的交配次數不定，有的交配1次即可產卵，有的交配3-5次才產卵，交配間隔短者幾小時，長者10多天。精卵結合后完成受精過程。雌雄蝦之間存在著重復交配現象，部分雌蝦交配后數天內就可以產卵，多數雌蝦完成交配后經過數2月以上才

產卵

在自然水域中淡水小龍蝦產卵行為大多在洞穴中進行，產卵時蝦體彎曲，游泳足不停地扇動，以護住產出的卵粒，使卵粒從貯精囊上經過并獲得受精，卵子受精后附著在游泳足的剛毛上，卵子隨蝦體的伸曲逐漸產出。整個產卵過程大約需10-30分鐘。剛產出的卵為圓球形，呈淡黃色或黑褐色，隨著胚胎發育的進展，受精卵逐漸呈棕褐色，未受精的卵逐漸變為混濁白色，脫離蝦體。淡水小龍蝦的產卵量較少，產卵粒多少與親蝦個體大小及營養有關。

胚胎發育

淡水小龍蝦產卵后以抱卵的方式進行孵化，其胚胎發育時間較長，胚胎發育進程與水溫高低有關，在正常生長溫度范圍內，水溫高孵化時間短，如果水溫過低，孵化期最長可達2個月。如一般10-15℃條件下，幼體孵化出膜需要40-50天；22-25℃時，需要19-25天可孵出幼體。受精卵的顏色可隨著胚胎發育的進程而變化，初產時卵色呈黑褐色，后期逐漸變淡，眼點出現后卵色變為棕褐色，隨著部分黑色區域轉為透明，表明胚胎已發育成熟，幼體即將孵出。親蝦在整個孵化過程中，親蝦的游泳足會不停的擺動，形成水流保證受精卵孵化對溶氧的需求。同時，親蝦會利用第2、第3步足及時剔除未受精卵及病變、壞死的受精卵，保證孵化的順利進行。
幼體發育

剛孵出的I期幼體體色較淡，呈橘黃色或淺褐色，以卵黃囊作為營養來源。淡水小龍蝦親蝦有護幼習性，I期幼體出膜后寄生在母蝦腹部的腹肢上，幼體的頭胸甲膨大、透明，尾扇的內外肢未形成，僅有尾節，外形與成蝦有著明顯的差異，無活動能力。經過一次蛻皮后變態為Ⅱ期幼體，外形與成體已無明顯差異，有活動能力，偶爾會離開母體覓食藻類和有機碎屑，但多數時間仍攀附于母蝦腹肢上營寄生生活，待發育至Ⅲ期幼體時活動能力明顯增強，通常圍繞在母體四周活動和覓食，一旦有干擾或危險時就會立即返回母蝦腹部。Ⅲ期后的蝦苗形態與成體完全相同，體長約1.0厘米，并開始獨立生活。水溫或洞穴內溫度在20-32℃時，大約20-30天離開母體。晚秋時節孵化出來的仔蝦，依附母體的時間達數月之久，經越冬后才離開母體。由于母蝦有護幼習性，因此產卵量雖少，但幼體的成活率較高，這也是淡水小龍蝦分布范圍和天然資源數量能夠在短時間內得到快速擴大和較快遞增的原因之一。在生長環境比較適宜的條件下，孵化出膜的I期幼體經過3個月的生長后，可長成體重25-40克的商品蝦，生長速度較快。