Rozgwiazda może się rozmnażać zarówno seksualnie, jak i bezpłciowo. Istnieją rozgwiazda zarówno męska, jak i żeńska, choć nie można ich odróżnić od siebie nawzajem. Rozmnażają się, uwalniając jaja i plemniki do wody. Sperma zapładnia jaja, a powstałe larwy ostatecznie osiadają na dnie oceanu, aby rosnąć.
Rozgwiazda może również rozmnażać się bezpłciowo. Rozgwiazda może zregenerować ramię, jeśli zostanie utracone. Mogą także zregenerować całe ciało z tylko jednego ramienia, jeśli część środkowej tarczy pozostanie. Centralna tarcza jest podobna do tułowia rozgwiazdy, ponieważ jest to miejsce, w którym znajdują się ramiona. Funkcjonuje zarówno jako centrum aktywności, jak i usta rozgwiazdy.
Aby zwiększyć szansę rozmnażania płciowego, rozgwiazdy zazwyczaj gromadzą się w grupach podczas tarła. Mogą również komunikować gotowość do kojarzenia za pomocą sygnałów chemicznych. Gdy zapłodnione jaja zapuszczają się najpierw w bipinnaria, która ma tylko usta, rzęskowe paski i odbyt. Larwy Brachiolaria mają więcej ramion i jamę przylepną. Na tym etapie pływają przez wodę z planktonem, który jedzą, aby przeżyć. Mogą pływać, pokonując rzęski.
Rozgwiazda polarna i głębinowa często rozsiewa młode, a samice trzymają zapłodnione jaja na ich powierzchni lub w odźwierniku. Rozgwiazdy nie są tak naprawdę rybami, ponieważ nie mają szkieletu, skrzeli ani płetw. Z naukowego punktu widzenia są one opisane jako gwiazdy morza.
