蕨类植物一生中有两种姿态：孢子体及配子体。
我们通常看到的绿色蕨类植物是它的孢子体，孢子体长到一定时期，在叶腋及叶片的背面或边缘，会产生由许多孢子囊组成的各种形状的孢子囊群，囊内会产生大量的孢子。大多数种类产生同型孢子，少数种类如卷柏、满江红产生大小及形态均不同的异型孢子。这些孢子特别小，就像灰尘，大部分为黄褐色或黑色，少数为绿色。孢子成熟后，孢子囊开裂而释放出孢子，成熟的孢子随风散布，遇到适宜的环境，即萌发成和孢子体迥然不同的配子体。
蕨类的配子体极小，一般直径不超过1厘米，大多呈心脏形贴地而生，在腹面下部长有许多丝状假根，多数含叶绿体，能独立生活。配子体上长有许多精子器和颈卵器。当精子成熟后以水为媒介从精子器游出，进入颈卵器与卵受精成为合子，然后发育成为幼孢子体，初期幼孢子体依附在配子体上，靠吸取配子体的养分而生活，当长出次生根和2~3片幼叶时，幼苗就能独立生活。配子体相应枯萎，从而完成了蕨类完整的有性生殖过程。
异型孢子的发育过程与此略有不同。大孢子萌发形成雌配子体，小孢子萌发形成雄配子体，两性配子体分别产生卵和精子结合，最终成长为孢子体。蕨类植物在环境条件发生变化时，还能通过捷径来加速完成其生活史。这就是无配子生殖和无孢子生殖。这种情况通常发生在营养不良或受到损伤的情况下。
繁殖蕨类植物可以通过无性繁殖和有性繁殖两类方式。有性繁殖即孢予繁殖，方法是在孢子成熟时，剪下带有孢子囊群的叶片，装入牛皮纸袋或包入干净的报纸中。孢子的收集要掌握好采收时期，少数蕨类可全年产生孢子，大多数是季节性的，多在夏末到秋天孢子成熟期。蕨类叶的最佳采摘时期是孢予囊由绿变褐而尚未迸裂，大多数孢子囊刚要脱落而孢子还没有扩散出来的时候。囊群盖也是判断孢子成熟度的标志，不成熟的囊群盖是绿色的，完整地覆盖着孢子囊，当成熟后，就变褐、变黑，边缘开始翻卷，这时要立即收集孢子，以免孢子迸落。囊群盖完全翻卷或脱落，说明孢子囊过熟，孢子都已脱落。
由于一般孢子是从叶下部往上部逐渐成熟的，同一片叶上的孢子成熟度不同，所以宜采收叶片中下部的孢子作繁殖用，这个部位的孢子成熟度好，生活力强。还要注意选择无灰尘脏物的干净叶片。采集孢子时，摘下有成熟孢子的叶片，放入对折的干净报纸上，保存于温暖干燥的环境下。在干燥处放置1~2天后，孢子就会脱落出来，可及时播种或贮存备用。要注意的是纸上显现出的粉末状物质并不完全是孢子，很多是孢子囊的碎片及一些附属物等，真正的孢子是下部褐色或黑色近圆形的小颗粒，需在去掉杂质后再装入纸袋或信封里保存。一般不用塑料袋以免产生霉菌。也可直接用刀刮下孢子囊，干燥后装入纸袋，不必摘除叶片。
