Seesterne können sich entweder sexuell oder ungeschlechtlich vermehren. Es gibt sowohl männliche als auch weibliche Seesterne, obwohl sie äußerlich nicht voneinander zu unterscheiden sind. Sie vermehren sich, indem sie Eier und Spermien ins Wasser abgeben. Das Sperma befruchtet die Eier und die daraus resultierenden Larven setzen sich schließlich auf dem Meeresboden ab, um zu wachsen.
Seesterne können sich auch ungeschlechtlich fortpflanzen. Seesterne können einen verlorenen Arm regenerieren. Sie können auch ihren gesamten Körper aus nur einem Arm regenerieren, wenn ein Teil der zentralen Bandscheibe übrig bleibt. Die zentrale Scheibe ähnelt dem Torso des Seesterns, da sie die Stelle ist, an der die Arme befestigt sind. Es fungiert sowohl als Aktivitätszentrum als auch als Maul des Seesterns.
Um die Wahrscheinlichkeit der sexuellen Fortpflanzung zu erhöhen, versammeln sich Seesterne während der Laichzeit normalerweise in Gruppen. Sie können die Paarungsbereitschaft auch durch chemische Signale mitteilen. Sobald die Eier befruchtet sind, wachsen sie zuerst zu Bipinnaria heran, die nur den Mund, die Ziliarbänder und den After hat. Brachiolaria-Larven haben mehr Arme und eine Haftgrube. In diesem Stadium schwimmen sie mit Plankton, das sie essen, um zu überleben, durch das Wasser. Sie können schwimmen, indem sie ihre Zilien schlagen.
Polar- und Tiefseeseesterne brüten oft ihre Jungen, wobei die Weibchen die befruchteten Eier auf ihrer Oberfläche oder im Pylorusmagen halten. Seesterne sind eigentlich keine Fische, da sie kein Skelett, keine Kiemen oder Flossen haben. Wissenschaftlich werden sie als Seesterne beschrieben.