大熊猫的繁殖方式是胎生的。圈养条件下雌性大熊猫4岁左右，雄性大熊猫6岁左右进入性成熟，野外大熊猫性成熟稍晚。大熊猫除发情配种季节外，其他时候一般是单独生活，各有其活动的区域。

大熊猫繁育最奇特的一点是它的新生儿在出生时发育相当的不成熟，体重仅仅是它母亲体重的0.1%，初生幼仔体重很轻，初生重平均为145克左右，约为成年大熊猫体重的千分之一，最轻的为51克，最重的为225克。照顾孩子对于雌性大熊猫来说是一项非常艰巨的任务，通常历时18个月，有时甚至长达两年，直到她的下一个孩子出生。