小龍蝦常年均可繁殖，其中以5-9月為高峰期。小龍蝦雌雄異體，并且具有較顯著的 性征。可從腹部游泳肢形狀加以區分，雄蝦腹部游泳肢特化為交合刺，而雌蝦游泳肢特化為納精孔；其次，二者螯足具明顯差別，雄性螯足粗大，螯足兩端外側有一明亮的紅色疣狀突起，而雌蝦螯足比較小，疣狀突起不明顯；第三，雄蝦螯足較雌蝦粗大，個體也大于雌蝦。

小龍蝦的卵巢發育持續時間較長，通常在交配以后，視水溫不同，卵巢需再發育2-5個月方可成熟。在生產上，可從頭胸甲與腹部的連接處進行觀察，根據卵巢的顏色判斷性腺成熟程度，把卵巢發育分為蒼白、黃色、橙色、棕色（茶色）和深棕色（豆沙色）等階段。其中蒼白色是未成熟幼蝦的性腺，細小，需數月方可達到成熟；橙色是基本成熟的卵巢，交配后需3個月左右可以排卵；茶色和棕黑色是成熟的卵巢，是選育親蝦的理想類型。精巢較小，在養殖池塘中，一般同卵巢同步成熟。在美國各主要的螯蝦生產區域，一般采用逐步排干池水的方法，來刺激螯蝦的性腺成熟，促進親蝦交配產卵。

小龍蝦幾乎可常年交配，但以每年春季為高峰。交配一般在水中的開闊區域進行，交配水溫幅度較大，從15℃到31℃均可進行。在交配時，雄蝦通過交合刺將精子注入雌蟹（蝦）的納精囊中，精子在納精囊中貯存2-8個月，仍可使卵子受精。雌蝦在交配以后，便陸續掘穴進洞，當卵成熟以后，在洞穴內完成排卵、受精和幼體發育的過程。

小龍蝦的繁殖比較特殊，繁殖的大部分過程在洞穴中完成，故在平常的生產中難以見到抱卵蝦。卵巢在交配后需2-5個月方成熟，并進行排卵受精。受精卵為紫醬色，粘附于腹部游泳肢的剛毛上，抱卵蝦經常將腹部貼近洞內積水，以保持卵處于濕潤狀態。小龍蝦的懷卵量較小，根據規格不同，懷卵量一般在100-700粒，平均為300粒。卵的孵化時間約為14-24天，但低溫條件下，孵化期可長達4-5個月。小龍蝦幼體在發育期間，不需要任何外來營養供給，剛孵出的仔蝦需在親蝦腹部停留幾個月左右，方脫離母體。若條件不適宜，可在洞穴中不吃不喝數周，當池塘灌水以后，仔蝦和親蝦陸續從洞穴中爬出，自然分布在池塘中，有時親蝦會攜帶幼體進入水體之中，然后釋放幼體?？耸向r雖然抱卵量較少，但幼體孵化的成活率很高。由于克氏螯蝦分散的繁殖習性限制了苗種的規模化生產，給集約性生產帶來不利影響。