Trong khi giai đoạn dễ nhận biết nhất trong vòng đời của sói xám là khi trưởng thành to lớn, những con vật này trải qua một số giai đoạn từ khi thụ thai cho đến khi chết. Con sói trung bình sống từ sáu đến tám năm trong môi trường hoang dã. Nó phát triển từ một con nhộng thành một con trưởng thành sinh sản sau hai đến ba năm.
Chó sói thường sinh sản một lần mỗi năm vào thời điểm thời tiết bắt đầu ấm áp trước khi chó con được sinh ra. Thời gian mang thai là 63 ngày, mỗi lứa trung bình từ 4 đến 6 con, mỗi con nặng khoảng 1 pound. Chuột con sơ sinh bị mù và điếc. Trong 21 ngày đầu tiên, chó con bú mỗi bốn đến sáu giờ và phụ thuộc vào mẹ để giúp điều chỉnh nhiệt độ cơ thể của chúng. Các thành viên khác trong nhóm mang thức ăn cho cô ấy trong thời gian này.
Chó mẹ cai sữa cho chuột con sau khoảng tám tuần và chúng bắt đầu ăn thức ăn mà con cái hoặc các thành viên khác trong đàn nôn trớ cho chúng. Chúng bắt đầu tìm hiểu cách thức của bầy đàn để sẵn sàng đi du lịch cùng những con sói trưởng thành và tham gia các cuộc săn khi thời tiết trở nên mát mẻ hơn. Khi đến tuổi trưởng thành về mặt sinh dục, những con sói rời khỏi bầy ban đầu của chúng để tìm bạn tình và lãnh thổ của riêng chúng. Sói xám trưởng thành có chiều dài từ 4,5 đến 6 feet, với chiều cao vai từ 26 đến 36 inch và trọng lượng từ 50 đến 110 pound. Khoảng một nửa số sói chết trước khi trưởng thành.
