Một số loài cá mập đẻ con còn sống, trong khi các loài khác đẻ trứng. Tất cả trứng cá mập đều được thụ tinh bên trong với cá đực gửi tinh trùng vào đường sinh sản của cá cái.
Khoảng 40% các loài cá mập, bao gồm cá mập tre, cá mập sừng, cá mập phình và cá mập thảm, đẻ trứng. Con cá mập cái đẻ trứng bên trong một chiếc hộp được gọi là ví của nàng tiên cá. Vỏ gắn chặt vào san hô hoặc rong biển và bảo vệ trứng cho đến khi chúng nở.
Cá mập đẻ con còn sống nuôi dưỡng phôi bên trong tử cung. Trong hầu hết các trường hợp, phôi cá mập vẫn còn trong trứng và lấy dinh dưỡng từ lòng đỏ trứng. Con non nở ra bên trong tử cung, và con cá mập cái sinh ra những con còn sống. Các loài cá mập sinh con theo cách này bao gồm cá mập hổ, cá mập voi, cá mập đập và cá mập chó.
Ở khoảng 10% các loài cá mập, nhau thai được hình thành từ lòng đỏ trứng và gắn vào tử cung. Tương tự như phôi thai người, con non nhận được sự nuôi dưỡng từ con cái thông qua nhau thai. Cá mập bò, cá mập chanh và cá mập đầu búa sinh con theo cách này.
Phôi của một số loài cá mập, bao gồm cả cá mập trắng và cá mập hổ cát, nhận được chất dinh dưỡng trong tử cung bằng cách ăn trứng của cá cái. Thông thường con non ăn trứng chưa được thụ tinh, nhưng cá mập hổ cát ăn những quả trứng đã thụ tinh khác cho đến khi chỉ còn lại một hoặc hai con.