Nei millepiedi i sessi sono separati e quindi abbiamo una riproduzione anfigonica, sebbene sia presente anche la partenogenesi. Le femmine depongono uova, alcune specie costruiscono qualcosa di simile a un nido. Dall'uovo esce una forma larvale, quindi questi animali hanno sviluppo indiretto, con un numero limitato di segmenti, non più di 7, e non più di 3 paia di zampe.

Il trasferimento degli spermatozoi dal maschio alla femmina è complicato dal fatto che l'organo copulatore vero e proprio, che non coincide con il pene, è costituito dai gonopodi, cioè appendici del tronco molto modificate. Nella maggior parte delle specie uno e entrambe le paia di zampe del settimo segmento funzionano da gonopodi. L'atertura genitale femminile si trova nel terzo segmento.