メダカは卵生、しかも体外受精。メダカは繁殖の際、雄が先に縄張りを占めるが、他の未発情魚は雄を駆逐するが、すでに妊娠している雌は前に出て交尾を行い、交尾に成功してから約2−3日で産卵するが、雌は1回に10−20粒ほど産卵するが、産卵量は雌の体の大きさに大きく関係している。
受精卵が産出してから孵化するまでに8~14日かかり、孵化の速度と水温には大きな関係がある。卵が受精すると、飼育者は親魚を別の容器に移す必要があり、そうしないと卵を餌として食べてしまう。メダカは繁殖する能力が高く、快適な環境であれば一年中繁殖することができます。
メダカの繁殖には飼育者が容器内に水草を入れることで卵が付着する場所があり、親魚に食べられないように卵をしっかり隠すことができます。水草がなければ、かめの底に小石を敷いたり、親魚が卵を食べたりするのを避けることができます。飼育者が人工ふ化したい場合はガーゼと密閉できる個別の容器を用意する必要があり、魚卵が受精した後に湿らせたガーゼの上に置くことで、卵のふ化速度を速めたり、ふ化の確率を上げたりすることができる。