Le farfalle si accoppiano attraverso la riproduzione sessuale e l'accoppiamento inizia quando la farfalla maschio rileva una farfalla femminile che rilascia feromoni a distanza ravvicinata. Se la femmina accetta il maschio, il maschio si attacca all'addome della femmina, iniettando un pacchetto di sperma nello stomaco che conserva fino a quando decide di deporre le uova.
Durante l'accoppiamento, le farfalle maschio e femmina possono partecipare a un volo di corteggiamento che può durare un'ora o più. Mentre le uova passano nel tubo di deposizione delle uova della femmina, lo sperma li fertilizza. Nelle farfalle monarca, il corteggiamento è composto da una fase aerea e una fase terrestre. Il maschio insegue, spinge e alla fine abbatte la femmina durante la fase aerea. Il trasferimento del pacchetto di spermatozoi avviene durante la fase di massa in cui avviene la copulazione. Si pensa che il pacchetto di sperma fornisca anche alla femmina delle fonti di energia che l'aiutano a realizzare la riproduzione e la remigrazione.
Sebbene le farfalle maschili possano accoppiarsi più di una volta, le farfalle femminili si accoppiano solo una volta per tutta la vita. Una femmina adulta depone in genere circa 100 uova. Alcune farfalle depongono le uova in gruppi, ma altre depongono un singolo uovo distribuito tra molte piante. Dopo lo stadio larva, una farfalla produce una crisalide durante lo stadio della pupa, che generalmente dura dai 7 ai 10 giorni.