“繁殖困难”被作为新闻标题来描述大熊猫的繁殖状况。但是研究表明虽然大熊猫在圈养状态下寿命更长，但野外的繁殖成功率更高。在野外，成年熊猫不论雄雌都参与繁殖。雌性可以和几只争偶的雄性交配，同时一只雄性会寻找处于发情期的不同的雌性。 　　交配的季节在春季三至五月份，通常不超过2~4天。怀孕期大约为5个月（130多天）。野外偶尔会有孪生的情况出现，但是雌性熊猫一般只喂养一只幼崽。圈养种群中，孪生的情况较多。分娩之前，雌性个体寻找空树的根部和洞穴生产。它在这种庇护所里和附近要呆上三个月，用它宽大的手掌小心地照料幼崽。大熊猫的幼崽出生时非常小，通常只有90-130克，大概只有母熊重量的千分之一。在大熊猫幼仔出生几天到一个月之后，母熊猫会把幼仔独自留在洞中或树洞里外出觅食。母兽有时会离开2天或者更长时间。这并不意味它丢弃幼仔，而是养育幼仔过程中很自然的一部分。幼仔在12个月左右开始吃竹子，但是在此之前，它们完全依赖于母亲。野外的幼仔死亡率比圈养要低，约40%左右。 　　在秦岭地区的长期研究表明大熊猫的繁殖率大概是0.654幼仔/雌性/年，与北美棕熊的一些自然种群类似　大熊猫是独居动物，每个成体的巢域明确，雄性个体的巢域通常很大，接近30平方公里，一般和多个雌性个体的巢域重叠。当雄性大熊猫在同一巢域相遇时，如发情期在雌性熊猫周围，它们之间有明显的等级，为争偶会导致争斗。占优势的雄性个体有和雌性交配的优先权，但其它雄性也还有机会。雌性个体在3－4岁时性成熟，雄性个体5岁左右。年轻的雄性个体在等级中位置较低，到7－8岁时才有机会交配。雌性个体从4岁到20岁，通常每2-3年产仔一次。虽然大熊猫唯一的家庭结构只存在母兽和不到一岁半的幼仔之间，大熊猫之间也会通过声音和气味经常交流，即使不是在发情期。大熊猫幼仔在一岁左右断奶，并一直和母亲在一起到一岁半左右，直至母亲再次怀孕。如果母兽未怀孕，幼仔会和母亲一起生活到两岁半，这时母亲将它赶走。独立之后，大多数的幼仔在母亲的附近居住，另一些，尤其是雌性，会远离出生地生活。大熊猫的行为仍需进一步的研究。圈养大熊猫可以存活30年或更长，但野生大熊猫的寿命通常只在20年左右。