独头蒜的繁殖是依靠大蒜的鳞芽而成，大蒜的鳞茎靠近蒜薹的1-2层(多瓣蒜为1-6层)叶鞘间产生的鳞腋芽肥大而形成的。鳞芽即是大蒜的营养物质的储藏器官，也是大蒜的无性繁殖器官。

鳞芽的分化与肥大以同化物质的输入贮存为基础，并以温度(15℃-20℃）和日照(13h以上)为必要环境条件。而大蒜花薹的形成又以低温为前提条件，萌动的蒜瓣在0℃-4℃下经30-40天可完成春化，分化花芽，并在温暖过长日照下抽薹。植株生长期间既未满足抽薹对低温的需要，也缺乏足够的营养物质供给鳞芽分化，其结果不仅不抽薹，也不能形成侧芽，而在长日照和温暖的气候条件来临时，外层叶鞘中的营养内移，贮于顶芽的最内层鳞片之中，使顶芽的内层鳞片变得特别肥厚，从而形成独头蒜，如此就繁殖了独头蒜。