I metodi di riproduzione nei pesci sono vari, ma la maggior parte dei pesci depone un gran numero di piccole uova, fecondate e sparse al di fuori del corpo. Le uova dei pesci pelagici di solito rimangono sospese in mare aperto. Molti pesci di riva e d’acqua dolce depongono le uova sul fondo o tra le piante. Alcuni hanno uova adesive. La mortalità dei giovani e soprattutto delle uova è molto alta, e spesso solo pochi individui crescono fino alla maturità su centinaia, migliaia e in alcuni casi milioni di uova deposte.,
I maschi producono sperma, di solito come una sostanza bianca lattiginosa chiamata milt, in due (a volte uno) testicoli all’interno della cavità del corpo. Nei pesci ossei un condotto spermatico conduce da ciascun testicolo a un’apertura urogenitale dietro lo sfiato o l’ano. Negli squali e nei raggi e nei ciclostomi il condotto porta a una cloaca. A volte le pinne pelviche vengono modificate per aiutare a trasmettere il milt alle uova alla bocca della femmina o sul substrato dove la femmina le ha posizionate. A volte gli organi accessori vengono utilizzati per fertilizzare internamente le femmine, ad esempio i fermagli di molti squali e razze.,
Nelle femmine le uova si formano in due ovaie (a volte solo una) e passano attraverso le ovaie all’apertura urogenitale e all’esterno. In alcuni pesci le uova vengono fecondate internamente ma vengono versate prima dello sviluppo. I membri di circa una dozzina di famiglie ciascuna di pesci ossei (teleostei) e squali portano vivono giovani. Molti pattini e raggi portano anche giovani vivi. In alcuni pesci ossei le uova si sviluppano semplicemente all’interno della femmina, i giovani emergono quando le uova si schiudono (ovovivipare). Altri si sviluppano all’interno dell’ovaio e sono nutriti dai tessuti ovarici dopo la schiusa (vivipari)., Ci sono anche altri metodi utilizzati dai pesci per nutrire i giovani all’interno della femmina. In tutti i portatori vivi i piccoli nascono di dimensioni relativamente grandi e sono pochi in numero. In una famiglia di pesci principalmente marini, i surfperches dalla costa pacifica del Nord America, Giappone e Corea, i maschi di almeno una specie nascono sessualmente maturi, anche se non sono completamente cresciuti.
Alcuni pesci sono ermafroditi—un individuo che produce sia sperma che uova, di solito in diverse fasi della sua vita. L’autofecondazione, tuttavia, è probabilmente rara.,
Il successo della riproduzione e, in molti casi, la difesa delle uova e dei piccoli sono assicurati dal corteggiamento e dal comportamento genitoriale piuttosto stereotipati ma spesso elaborati, sia da parte del maschio che della femmina o di entrambi. Alcuni pesci preparano nidi scavando depressioni nel fondo di sabbia (ciclidi, per esempio), costruire nidi con materiali vegetali e fili appiccicosi escreti dai reni (sticklebacks), o soffiare un gruppo di bolle ricoperte di muco sulla superficie dell’acqua (gouramis). Le uova sono deposte in queste strutture. Alcune varietà di ciclidi e pesci gatto incubano le uova in bocca.,
Alcuni pesci, come il salmone, subiscono lunghe migrazioni dall’oceano e su grandi fiumi per deporre le uova nei letti di ghiaia dove si sono schiusi (pesci anadromi). Alcuni, come le anguille d’acqua dolce (famiglia Anguillidae), vivono e crescono fino alla maturità in acqua dolce e migrano verso il mare per deporre le uova (pesci catadromi). Altri pesci intraprendono migrazioni più brevi dai laghi ai corsi d’acqua, all’interno dell’oceano, o entrano in habitat di deposizione delle uova che normalmente non occupano in altri modi.