Một quan niệm sai lầm phổ biến là do giun đất có cả cơ quan sinh dục đực và cái nên chúng có thể tự thụ tinh. Tuy nhiên, giun đất? các cơ quan sinh dục phát triển ở hai đầu đối diện của cơ thể, khiến một con giun không thể tự thụ tinh cho trứng của mình.
Giống như hải quỳ và sán dây, giun đất là loài lưỡng tính đồng thời. Những loài này thường ít vận động, sống hoàn toàn ở một nơi. Nếu chúng là thiết bị di động, chúng không có phạm vi trên các lãnh thổ rộng lớn. Khi hai loài lưỡng tính đồng thời gặp nhau, chúng giao phối và thụ tinh cho trứng của nhau.
Khi hai con giun đất gặp nhau đến từ hai hướng ngược nhau, chúng sắp xếp các cơ quan sinh dục của mình để cơ quan đực của một con kết nối với cơ quan cái của con giun kia. Khi quá trình thụ tinh xảy ra, cả giun hình thành và gửi trứng vào một ống chất nhờn hình quả chanh, sau đó chúng vùi vào đất. Trong hai đến bốn tuần, những con giun nhỏ sẽ chui ra từ ống chôn. Ngoại trừ cơ quan sinh dục phát triển trong 60 đến 90 ngày, những con giun nhỏ này đã được hình thành đầy đủ.
Giun đất? giao phối và sinh sản là những quá trình riêng biệt. Các cặp đôi giun giao phối để lấy tinh trùng của nhau rồi bò đi. Rất lâu sau khi giao cấu, giun hình thành các vòng chất nhờn của chúng. Để đẻ trứng, chúng trườn ngược ra khỏi vòng, gửi trứng của chính mình và tinh trùng của giun khác. Các vòng chất nhờn sẽ đóng dấu hoàn toàn sau khi con sâu được thả tự do, trở thành một loại kén.