Starfish, ou estrelas do mar, podem se reproduzir sexualmente ou assexuadamente. Durante a reprodução sexual, o macho e a fêmea liberam espermatozóides e óvulos no meio ambiente, resultando em embriões fertilizados que nadam livremente. Durante a reprodução assexuada, uma parte do braço e do disco central se desprende do pai e se transforma em uma estrela do mar individual.
As larvas microscópicas resultantes da reprodução sexuada começam a crescer e, dentro de alguns meses, parecem estrelas do mar adultas. Os embriões nadadores são animais que eventualmente se metamorfoseiam, se acomodam no fundo de uma área do oceano e se transformam em adultos. Algumas espécies de estrelas do mar que habitam os oceanos polares pousam sobre seus ovos ou usam cestos de criação especializados. As estrelas do mar podem regenerar seus membros alojando a maioria ou todos os seus órgãos vitais em seus braços. Algumas espécies de estrelas do mar não podem se regenerar sem o disco central intacto, mas algumas espécies podem desenvolver uma nova estrela do mar individual a partir de apenas uma parte de um braço decepado. O processo de regeneração pode levar até um ano.
A espécie mais conhecida de estrelas do mar, a estrela do mar coroa de espinhos, dizimou grandes populações de corais na Grande Barreira de Corais. As primeiras tentativas de controlar a população de estrelas do mar envolviam cortá-las em pedaços.