З настанням весни відбувається розмноження річкових раків. Самки і самці порівняно легко розрізняються. Самець дещо більший, ніж самка того ж віку, статеві отвори знаходяться в різних місцях: у самця – біля основи п’ятої пари ніг, у самки – біля основи третьої пари ніг. Нижче справжніх ходильних ніг у річкових раків знаходяться черевні ніжки (псевдоніжки): у самця перші дві пари їх розвинені найбільш сильно і направлені до голови, у самки псевдоніжки абр зовсім відсутні, або мають вигляд м’яких придатків. 

Рак стає статевозрілим на третьому році життя, коли досягає довжини не менше 7 - 8 см. Серед статевозрілих особин самців завжди в два-три рази більше, ніж самок. Самці і самки спаровуються в жовтні-листопаді, а іноді пізніше, що залежить від кліматичних і погодних умов. Один самець може запліднити до 3 - 5 самок. У заплідненої самки на черевній стороні її головогрудей з’являється біля пляма. Ікра прикріплюється до черевних ніжок самки і виношується на них до вилуплення молоді, що відбувається в кінці травня або на початку червня. У період виношування ікри самка ховається в норі або в інших затишних місцях, виходячи зрідка для пошуку їжі. Самки періодично роблять певні рухи черевцем, завдяки чому ікра омивається свіжою водою і очищується від мулу. Цим же вони змушені займатись взимку, тому взимку самки також залишаються поодинці в норах або інших подібних схованках і в сплячку не впадають. Отже тривалість виношування ікри самкою рака становить близько семи місяців. 

Спарювання річкових раків зазвичай відбувається восени (при температурі близько 8 - 10 оС) і триває 2-3 тижні. Річкові раки, особливо самці, виявляють у цей період підвищену агресивність і рухову активність і не тільки вночі, як завжди, але і вдень виходять з притулків, повзають по дну водойми і навіть нападають на що проходять повз раків. 

Через 3-4 тижні після спарювання самки приступають до ікрометання, випускаючи ікру через статевий отвір. Ікра тут-таки приклеюється під плесом до псевдоніжок і залишається там до вилуплення личинок. Це найважчий період у житті самки. Ікра вимагає невпинного промивання водою, збагаченою киснем, тому самка безперестанку жене воду під плесом, підгинаючи і розгинаючи кінець хвоста. 

У спокійній воді, особливо коли самка сидить у норі, вода застоюється, збіднюється киснем і збагачується продуктами обміну речовин, через що ікра гине. Самка постійно промиває ікру, очищає її від бруду, нитчастих водоростей і цвілі. При цьому частина ікринок відривається від плеса, падає на дно і гине. 

Самка (рачиця) може розмножуватися майже 10 років. Якщо ж раки добре харчуються, або їх належним чином підгодовувати, то вони виростають досить великі, і народжуються від початку травня і до кінця червня. А отже ловити без шкоди для їх розвитку можна починати в липні. 

Відповідно до наказу Управління Державного агентства рибного господарства у Донецькій області від 20.02.2020 року № 46 «Про здійснення контролю за забороною вилову раків у рибогосподарських водних об’єктах Донецької області», з 25 лютого 2020 року по 30 червня 2020 року (включно) на водоймах Донецької області встановлено заборону на будь – який вилов раків у нерестовий період, виношування ікри і під час линьки.