Geparde gehen zu jeder Jahreszeit keine Paarbindungen ein und paaren sich frei mit Mitgliedern des anderen Geschlechts. Die Männchen verbinden sich nur zur Paarung mit den Weibchen und bieten keine elterliche Fürsorge. Geparden paaren sich durchschnittlich drei- bis fünfmal am Tag, oft mit verschiedenen Individuen.
Gepardenweibchen erreichen die Geschlechtsreife im Alter von 21 oder 22 Monaten. Weibchen werden durch die Paarung selbst zum Eisprung veranlasst und haben keinen festgelegten Eisprungplan. Sie sind durchschnittlich 2,4 Jahre alt, wenn sie ihre ersten Würfe produzieren. Ihre Tragzeit beträgt zwischen 90 und 95 Tagen. Die durchschnittliche Wurfgröße beträgt etwa 2,6 Jungtiere.
Gepardenjunge werden blind und hilflos geboren. Sie öffnen ihre Augen erst zwischen 4 und 11 Tagen nach der Geburt und gehen erst 12 oder 13 Tage nach der Geburt. Die Jungen werden zwischen drei und sechs Monaten entwöhnt, bleiben aber bei ihren Müttern, bis sie zwischen 15 und 17 Monate alt sind. Die Jungen werden mit einer dicken grauen Mähne auf Kopf, Schultern und Rücken geboren, die jedoch bei der Reife abgeworfen wird und innerhalb von drei Monaten nach der Geburt verschwindet. Das Aufziehen von Jungen stellt für die Weibchen eine erhebliche Belastung dar, da sie mindestens doppelt so oft Beute töten müssen wie Männchen oder Weibchen ohne Jungen.