Gấu trúc sinh sản thông qua giao phối theo một quy trình tương tự như các loài động vật có vú khác; mùa giao phối xảy ra giữa tháng 3 và tháng 5, khi con cái có thời gian động dục kéo dài hai hoặc ba ngày. Khi đó, gấu trúc đực gắn kết với gấu trúc cái, giao phối trong khoảng thời gian từ 30 giây đến năm phút. Thời gian mang thai kéo dài từ 95 đến 160 ngày.
Nếu mẹ sinh đôi, thường chỉ một con sống sót trong tự nhiên. Con mẹ chọn con khỏe hơn và bỏ con yếu hơn chết. Vì mẹ không tích trữ chất béo nên chúng không có khả năng sản xuất đủ sữa cho hai con và bố không tham gia vào việc nuôi dạy con.
Trong khi gấu trúc có màu đen và trắng khi trưởng thành, gấu con khi sinh ra có màu hồng, không thể nhìn thấy và không có răng. Trọng lượng sơ sinh trung bình của chúng nằm trong khoảng từ 3 đến 4 ounce. Trong hai tuần tiếp theo, da của con hổ con chuyển sang màu xám ở những điểm trên cơ thể nơi nó mọc lông đen. Gấu trúc con khổng lồ ở với mẹ trong 18 đến 24 tháng đầu đời.
Gấu trúc được nuôi nhốt gặp khó khăn khi hoàn thành quá trình giao phối, vì môi trường dường như loại bỏ mong muốn giao phối của chúng. Một số nhà nghiên cứu đã cố gắng cung cấp cho những con đực Viagra và cho chúng xem phim về sự giao phối của gấu trúc để tăng động lực cho chúng.
