Samice kameleona są zapładniane od samca za pomocą hemipenis, który jest narządem zawierającym dwie struktury rurkowe. Samiec okrąża samicę, chwyta jej szyję w usta, zakłada plecy i wkłada jego penis w jej otwór kloaczny. Cały proces trwa około 13 minut.
Według University of Michigan Museum of Zoology, kameleony płci żeńskiej nadal kojarzą się przez 11 dni, ale nigdy nie łączą więcej niż raz dziennie z tym samym samcem. Większość kameleonów składa jaja w 22 do 34 dni po inseminacji i zakopuje je w chłodnym, wilgotnym piasku, aby chronić je przed zawodnikami. Wielkość jaj jest różna, ale rozsądne szacunki to od 35 do 85 jaj. Według The Chameleon Company, w zależności od gatunku, niemowlęta kameleona wykluwają się między 180 a 390 dni. Proces wylęgania trwa od kilku dni do kilku miesięcy, w zależności od sezonowych zmian klimatu, które mają miejsce w tym okresie.
Według zoo w San Diego, kameleon Jacksona jest gatunkiem, który daje żywe narodziny 18-30 dzieciom. Po porodzie niemowlęta natychmiast zaczynają polować na owady, zamiast przyjmować pokarm od samicy. Ta adaptacja na żywo pozwala kameleonom Jacksona przetrwać w zimniejszych regionach górskich w Tanzanii i Kenyon.