Chim sinh sản hữu tính bằng cách giao phối và sau đó gửi trứng có vỏ để chúng ấp, nở và nuôi. Các loài chim sản xuất tinh trùng và tế bào trứng giống như động vật có vú, nhưng hầu hết các loài chim đực thiếu cơ quan giao cấu. Thay vào đó, các loài chim giao phối thông qua một quá trình được gọi là “nụ hôn giữa các cơ quan”.
Ở cuối hệ thống sinh sản, tiết niệu và tiêu hóa của chim là một khoang rỗng gọi là cloaca. Điều này đúng cho cả nam và nữ. Gần đến thời điểm giao phối, con đực và con cái lần lượt tạo ra tinh trùng và tế bào trứng. Các tế bào sinh dục này tìm đường đến cloaca nơi chúng cư trú cho đến khi giao phối. Giao phối thường là một hiện tượng nhanh chóng, trong đó con đực gắn kết con cái và áp sát vào áo của mình trong một thời gian ngắn. Điều này cho phép tinh trùng chuyển đến ống dẫn tinh của con cái.
Vài tuần sau, những quả trứng có vỏ sẽ được đẻ bởi con cái. Con cái thường sẽ ấp trứng trong một thời gian ngắn, mặc dù nó có thể xen kẽ với con đực ở một số loài. Khi trứng nở, mẹ, cha hoặc cả hai sẽ chăm sóc chúng cho đến khi chúng đủ trưởng thành để tự chăm sóc bản thân. Một số loài chim trưởng thành nhanh chóng và được gọi là precocial, trong khi những con khác mất nhiều thời gian để trưởng thành và được gọi là altric.