蜻蜓当然分雌雄。小的如豆娘，雌雄很好区分，雄虫颜色艳丽，雌虫很普通。小蜻蜓如侏儒蜻蜓，雄虫蓝色，雌虫黄色，很好区分呀。大蜻蜓有些还不好区分，如夹腹灰蜻，雌雄体色体型差不多。还有，两只蜻蜓连接在一起，前面是雄虫，后面是雌虫。
交配时，雄虫用腹部末端的肛附器“捉住”雌虫头顶或前胸背板，雄前雌后，一起飞行，有时能一直保持到雌蜻蜓产卵结束。有时雌虫把腹部弯向下前方，将腹部后方的生殖孔紧贴到雄虫的交合器上，进行受精。
许多蜻蜓没有产卵器。它们在池塘上方盘旋，或沿小溪往返飞行，在飞行中将卵撒落水中；有的种类贴近水面飞行，用尾“点水”,将卵产到水里。蜓科和均翅亚目都有产卵器，它们用产卵器切割水生植物的茎叶，把卵产进植物的组织内。有的豆娘能顺着水草潜入水中产卵。
蜻蜓为半变态。绝大多数幼虫水生，幼虫龄期一般为10—15龄,因种而异。许多蜻蜓年生1代,有的种类要经过3—5年才完成1代。在中国南方水稻的植株上，有时可以见到蜻蜓的幼虫脱壳，这一类蜻蜓至少年生2代。幼虫老熟时，爬出水面，固着在石头或植物上，而后羽化为成虫。