軟體動物的生殖系統由生殖腺、生殖輸送管、交接器和一些附屬腺體構成。生殖腺由體腔壁形成。生殖輸送管內端通向生殖腺腔，外端開口於外套腔或直接開口於體外。軟體動物有雌雄異體和雌雄同體之分。雌雄異體的種類包括多板綱、絕大多數的前鰓亞綱和瓣鰓綱、頭足綱等，它們有的透過交尾受精，有的將生殖產物分別排到水中受精。雌雄同體的種類包括無板綱、後鰓亞綱、肺螺亞綱以及少數的前鰓類和瓣鰓綱，它們大多透過交尾受精。軟體動物的受精卵是典型的螺旋型卵裂，由外包或內陷或由二者形成原腸胚，原腸胚形成後，很快發育為自由游泳的擔輪幼蟲。個別種類從擔輪幼蟲直接發育成成體，但大多數種類從擔輪幼蟲發育成面盤幼蟲（veliger larva），然後才發育成成體。擔輪幼蟲的形態與環節動物多毛類的幼蟲近似，面盤幼蟲發育早期背側有外套的原基，且分泌外殼，腹側有足的原基，口前纖毛環發育成緣膜（velum）或稱面盤。大多數的海產腹足類的擔輪幼蟲在卵袋中度過，一些前鰓類和淡水腹足類、肺螺類的擔輪幼蟲和麵盤幼蟲都在卵袋中度過。在淡水中生活的蚌類，面盤幼蟲特化為適應寄生生活的鉤介幼蟲（glochidium），這種幼蟲在魚類的鰓、鰭或其他部位寄生，在魚體上形成胞囊。幼蟲從寄主身體獲取營養，逐漸發育成成體，破囊而出，沉落水底營底棲生活。頭足綱的卵子分裂屬子不完全分裂的盤狀分裂型別，為直接發育。