Az ízeltlábúak váltivarú állatok, néhány kivétellel. Sok esetben külső jegyek alapján meg lehet különböztetni a nőstényeket és hímeket, azaz jellemző a szexuális dimorfizmus (ivari kétalakúság).Páros ivarmirigyeikhez ivarvezetékek csatlakoznak. A hímeknél gyakori a párzószerv kialakulása, a nőstényeknél pedig a párzószervet befogadó párzótáska kialakulása jellemző. Az ízeltlábúakra a belső megtermékenyítés jellemző. A vékony hártyával rendelkező petesejt a nőstény szervezetében a bejutó hímivarsejtekkel megtermékenyül, majd az ivarutakban vastag burok rakódik köré és a külvilágba ürül, mint pete.

A rovarok egyes csoportjaiban előfordul a szűznemzés, azaz az a folyamat amikor a petesejt megtermékenyítés nélkül is fejlődésnek indul. Az így létrejött egyedek testi sejtjei csak egyszeres információtartalmúak és természetesen csak az anyai tulajdonságokat hordozzák. A szűznemzéssel való szaporodás jellemző a levéltetvekre, és különösen gyakori államalkotó rovarok esetében. Ez a szaporodási mód általában nem kizárólagos, nemzedékenként váltakozik az ivaros szaporodással.