A seconda delle specie, gli anemoni di mare si riproducono sessualmente o asessualmente. Durante la riproduzione sessuale, le uova e lo sperma vengono rilasciati attraverso la bocca. La riproduzione asessuata avviene attraverso la fissione longitudinale, la fissione binaria o la lacerazione del pedale. Gli anemoni di mare non hanno una forma larvale di nuoto libero, ma sviluppano invece un uovo che una volta fecondato diventa prima una planula e poi un polipo sedentario.
Negli anemoni di mare che si riproducono sessualmente, alcune specie hanno sessi separati mentre altri sono ermafroditi protandrici, che sono maschi che in seguito si trasformano in femmine. Gli anemoni che riproducono sessualmente si riproducono spesso durante l'estate, in coincidenza con le calde temperature dell'acqua superficiale. Le acque calde causano l'allargamento delle gonadi dei maschi sulle loro mesentere interne. Quando i gameti maturano, i maschi stimolano le femmine a rilasciare le uova. L'uovo fecondato cresce in una planula, si deposita su un oggetto e forma un polipo, il nem anemone.
Anemoni di mare che si riproducono asessualmente attraverso la fissione longitudinale o binaria divisi a metà lungo la loro lunghezza per formare due individui completamente formati. Quando gli anemoni di mare si riproducono attraverso la lacerazione del pedale, pezzi del loro disco a pedale, il loro supporto centrale, si staccano, si depositano e si trasformano in nuovi anemoni. Poiché gli anemoni di mare sono per lo più sedentari, i genitori e la prole crescono uno vicino all'altro, formando colonie che a volte vivono e crescono per decenni.
