Eine Klapperschlange reproduziert sich, wenn ein Männchen seinen Schwanz unter den Schwanz eines Weibchens drückt, um das Weibchen zu befruchten. Dies geschieht über mehrere Stunden, wenn sich das Männchen auf das passive Weibchen legt und mit seinem Hinterteil ruckartige Bewegungen ausführt. Das Weibchen kann bis zu sechs Monate lang männliche Spermien tragen, um während dieser Zeitspanne jederzeit Eier zu befruchten.
Klapperschlangenbabys werden nach einer Tragzeit von 90 Tagen lebend geboren. Die Eier schlüpfen im Körper der Mutter und Babyschlangen kriechen heraus; dies unterscheidet sich von anderen Schlangenarten, die typischerweise vor der Geburt Eier in Nester legen. Weibliche Klapperschlangen tragen zwischen vier und 25 Eier gleichzeitig mit einer durchschnittlichen Geburt von neun bis zehn Babys. Babys werden im Frühjahr oder Herbst geboren und Weibchen pflanzen sich alle zwei bis drei Jahre fort.
Eine Baby-Klapperschlange ist bei der Geburt etwa 25 cm lang. Anstelle einer Rassel hat ein Baby einen kleinen Noppen am Schwanzende; die Rassel wächst später ein. Eine Babyklapperschlange hat kurze Reißzähne und Gift, wenn sie schlüpft. Das Reptil ist bei der Geburt völlig unabhängig von seiner Mutter und ein Baby-Klapperschlange verlässt das Gebiet seiner Geburt innerhalb von 10 Tagen nach dem Schlüpfen. Eine Klapperschlange wird in drei Jahren reif.
