大多数海参为雌雄异体，极少数为雌雄同体，雄性先成熟。海参只有一个生殖腺，由简单的或分支的管丛组成，后端连接一生殖导管，形成一拖布状，悬在体腔的前端，最后以生殖孔开口于背、中部的两触手之间。一般为体外受精，发育几天后形成耳状幼虫，也有纤毛带，很相似于海星的双羽幼虫。然后进入幼虫期，最后，经变态成为成体。一些种类具孵育幼虫的能力，特别是一些寒带海洋生活的种类，在其腹面及背面形成孵育袋，受精卵在其中发育。也有少数种可在体腔内受精并孵育幼体，通过肛门区体壁的破裂而释放出来。