中华绒螯蟹属高等甲壳动物,雌雄异体,头胸部的腹面为腹甲,性腺位于背甲之下。腹甲周缘密生绒毛,中间有一凹陷的腹甲沟。腹甲原分7节,但前三者已愈合为1节,所以外观为5节。河蟹的生殖孔即开在腹甲上,雌雄生殖孔开口的位置不同,雌孔位于愈合后的第三节,雄孔位于最末节。雌性附肢4对,着生在第二至第五腹节上。每个附肢自柄部分出内肢和外肢,内肢上的刚毛细而长,有30~40排,是产卵时卵粒附着的地方,外肢刚毛粗而短,有保护卵群的作用。雄性附肢生于第一、二腹节上,有两对已转化为交接器。
    河蟹雌性生殖器官包括卵巢和输卵管两部分。卵巢为相互通联的左右两叶,呈“H”形。卵巢成熟时非常发达,呈紫酱色或豆沙色,可占满背甲下大部分空间直至延伸到腹部前端。雄蟹精巢乳白色,亦为左右两个。
    中华绒螯蟹的自然生活区一带,自寒露至立冬,中华绒螯蟹便开始生殖洄游,这一阶段性腺发育迅速。立冬以后,性腺完全发育成熟,此时的中华绒螯蟹可以交配产卵。但是,如果外界环境条件得不到满足,雌蟹卵巢就会逐渐退化。
    海水盐度是雌蟹产卵受精的一个必需的外界环境条件。中华绒螯蟹在淡水中虽能交配,但不能产卵,只要海水盐度在8‰~33‰,雌蟹均能顺利产卵,盐度低于6‰,则怀卵率降低。体重为100~200克的雌蟹,怀卵量5万~90万粒,也有越过百万粒的。中华绒螯蟹第二次怀卵,卵量普遍少于第一次,只有数万至十几万粒,第三次怀卵时卵量更少。
    在自然界中,中华绒螯蟹受精卵黏附在雌蟹腹肢上发育,直到孵出为止。影响胚胎发育快慢的主要因素是水温。温度23~25℃,只要半个月时间幼体就能孵化出膜,水温在10~18℃,受精卵胚胎发育就要在1~2个月内完成。受精卵必须在海水中才能维持正常发育,如中途进入淡水环境,则胚胎发育终止,并逐渐溶解死亡。