สิ่งที่มีชีวิตทั้งหลายเมื่อมีการเจริญเติบโตเต็มวัยแล้ว ก็จะมีการสืบพันธุ์ ทั้งนี้เพื่อให้สิ่งซึ่งมีชีวิตเหล่านั้นสามารถคงอยู่และรักษาพืชพันธุ์ของมันสืบต่อไป ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมแก่การดำรงชีวิตของสิ่งที่มีชีวิตนั้นๆ แต่ในขณะเดียวกัน หากมีสาเหตุที่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในเจอร์มปลาซึม (germ plasm) ของสิ่งที่มีชีวิตนั้นๆ และการเปลี่ยนไปนั้นยังคงทนในการถ่ายทอดก็อาจจะทำให้เกิดสิ่งที่มีชีวิตแบบใหม่ขึ้นมา ซึ่งผิดแผกไปจากเดิมได้
สำหรับปลาก็มีระบบการเช่นเดียวกัน ในระยะแรกๆ ของการเจริญเติบโต อาหารที่ปลากินเข้าไปจะช่วยในการเจริญเติบโตของปลาเป็นส่วนใหญ่ ต่อเมื่อปลาโตเต็มวัยแล้ว ส่วนใหญ่ของอาหารที่กินเข้าไปจะไปช่วยในการเจริญเติบโตของอวัยวะเพศ (gonads) ซึ่งเราเรียกว่า ถุงน้ำเชื้อ(testes) ในปลาตัวผู้ และรังไข่ (ovary) ในปลาตัวเมีย
โดยปกติปลาแต่ละตัวมีอวัยวะเพศแยกจากกัน แต่ก็ยังมีปลาบางจำพวก เช่น ปลาในวงศ์ปลากะรัง (Serranidae) บางชนิดมีอวัยวะเพศผู้และเพศเมียในตัวเดียวกัน (protandic hermaphrodite)ได้พบว่าในปลาจำพวกนี้ ปลาตัวเดียวกัน ในระยะแรกอาจเป็นเพศผู้ก่อน แต่ในระยะต่อมาจะเปลี่ยนเพศ (sex reversal) เป็นเพศเมีย ปลาบางชนิดอาจออกลูกได้โดยไม่มีการผสมระหว่างน้ำเชื้อและไข่ โดยลักษณะการเช่นนี้เราเรียกว่า ปาร์เธโนเจนิซิส (parthenogenesis) เราพบลักษณะดังกล่าวในปลาจำพวกกินยุง (Poecilidae) บางชนิด อย่างไรก็ดี ในการสืบพันธุ์ของปลาดังกล่าวจำต้องมีตัวผู้เข้าร่วมด้วย แต่อสุจิ (sperm) ของตัวผู้ไม่ได้มีส่วนร่วมในการผสมกับไข่ หากแต่เพียงไปกระตุ้นไข่ให้เจริญเติบโตเท่านั้น ปลาเหล่านี้จึงออกลูกเป็นตัวเมียทั้งหมด และไม่แสดงลักษณะอย่างหนึ่งอย่างใดของปลาตัวพ่อเลย
เราไม่สามารถมองเห็นความแตกต่าง ระหว่างอวัยวะเพศผู้และเพศเมียขณะเมื่อปลายังอยู่ ในวัยอ่อน แต่เมื่อปลาเจริญเติบโตขึ้นมาระยะหนึ่งแล้ว เราจึงจะสามารถสังเกตเพศจากอวัยวะ
ดังกล่าวได้ ถุงน้ำเชื้อมีลักษณะเป็น แถบสีขาวขุ่น ๑ คู่ อยู่ทางส่วนบนของท้องใต้ไตของปลา แถบนี้จะมีความหนาขึ้นเป็นลำดับเมื่อปลาเกือบจะสืบพันธุ์ได้ และในฤดูสืบพันธุ์อาจมีน้ำหนักมากกว่า ๑๒ เปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักตัวปลา ปลาที่มีอวัยวะเพศสมบูรณ์เต็มที่ในขั้นสุกไหล(running ripe) ถ้าเราเอามือบีบเบาๆ ที่บริเวณท้องปลา แล้วค่อยๆ รูดไปทางด้านหลังของตัวปลาน้ำอสุจิจะเคลื่อนออกมาทันที น้ำอสุจิในปลาทั่วไปมีสีขาวขุ่นคล้ายน้ำนม เมื่อนำเอาตัวอย่างอสุจิมาตรวจดูด้วยกล้องจุลทรรศน์ จะเห็นว่าตัวอสุจิมีลักษณะคล้ายตัวอสุจิของสัตว์ชั้นสูง และจะไม่ค่อยเคลื่อนไหว แต่ถ้าหากหยดน้ำลงไปในตัวอย่างอสุจิ จะปรากฏว่าตัวอสุจิเริ่มมีชีวิตชีวาทันทีและเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็ว แต่อย่างไรก็ตามตัวอสุจิจะกระปรี้ กระเปร่าอยู่ในระยะเวลาอันสั้น คือประมาณ ๑๐ วินาทีถึง ๖๐ วินาที แล้วแต่ชนิดของปลา และจะหยุดนิ่งไม่เคลื่อนไหวอีก
สำหรับรังไข่ ก็มีตำแหน่งที่ตั้งอยู่ในบริเวณเดียวกับถุงน้ำเชื้อและมักเป็นอวัยวะคู่ เราจะเห็นรังไข่ในระยะแรกของการเจริญเติบโตเป็นเพียงแถบสีขาวขุ่น แต่ถ้าดูด้วยแว่นขยายจะเห็นว่าผิวของรังไข่ไม่เรียบเหมือนถุงน้ำเชื้อ แต่เป็นเม็ดเล็กๆ เมื่อรังไข่เจริญเติบโตเต็มที่แล้วจะมีขนาดใหญ่มาก และอาจมีน้ำหนักถึง ๗๐ เปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักตัวปลาในปลาบางชนิด ส่วนสีของรังไข่แทนที่จะเป็นสีขาวขุ่นก็อาจจะเปลี่ยนเป็นสีเหลือง หรือสีส้มขณะที่รังไข่มีไข่สุกเต็มที่
ปริมาณไข่ที่ปลาวางในฤดูหนึ่งๆ มีจำนวนไม่เท่ากันขึ้นอยู่กับชนิดของปลา ปลาพระอาทิตย์ (Mola mola) ซึ่งเป็นปลาที่อาศัยอยู่ในมหาสมุทร มีไข่ขนาดเล็กมาก ในฤดูหนึ่งๆ ปลาชนิดนี้ อาจวางไข่มากกว่า ๓๐ ล้านฟอง ตรงข้ามกับปลาฉลามซึ่งเป็นปลาที่มีไข่ขนาดใหญ่ ในฤดูวางไข่ฤดูหนึ่งอาจวางไข่เพียง ๓-๔ ฟองเท่านั้น หน่วยงานอนุรักษ์ปลาผิวน้ำ สถานวิจัยประมงทะเล ของกรมประมง ได้เคยทำการศึกษาความดกของไข่ปลาทูในอ่าวไทยในระยะหลายปีที่แล้วมา และได้ประเมินความดกของไข่ปลาทูไว้ว่า อยู่ในระหว่าง ๕๐,๐๐๐ ถึง ๒๐๐,๐๐๐ ฟองทั้งนี้ขึ้นอยู่กับขนาดของแม่ปลาที่วางไข่ ปลาน้ำจืดในบ้านเราหลายชนิด ซึ่งปลาตัวพ่อหรือตัวแม่ระวังและดูแลรักษาไข่ในระยะฟักตัว ออกไ-ข่น้อยกว่าปลาทะเลดังกล่าวข้างต้นมาก ปลากัดอาจวางไข่เพียง ๒๐๐-๓๐๐ ฟองในหนึ่งปี จึงอาจสรุปได้ว่า ปลาที่ออกไข่มากที่สุดส่วนใหญ่ ได้แก่ ปลาทะเล ซึ่งพ่อแม่ปลามักไม่ดูแลรักษาไข่ แต่จะปล่อยให้ล่องลอยไปตามกระแสน้ำ พวกต่อมาเป็นปลาที่วางไข่ให้เกาะติดตามสาหร่ายหรือพืชน้ำ ส่วนปลาที่ระวังรักษาหรือซ่อนไข่มีความดกของไข่น้อยที่สุด
ความดกของไข่ขึ้นอยู่กับอายุความสมบูรณ์และขนาดของปลา แต่เมื่อปลามีอายุมากขึ้นความดกอาจลดลง หรือถ้าเข้าในวัยแก่มาก ไข่จะไม่ฟักเป็นตัว สาเหตุที่สำคัญในการควบคุมการเจริญเติบโตของอวัยวะเพศ ได้แก่ อาหาร ดังนั้นความดกของไข่และปริมาณไข่ที่ปลาวางแต่ละปีมักจะมีจำนวนไม่สม่ำเสมอ คือจะเปลี่ยนไปทุกปี
ก่อนที่ปลาจะทำการสืบพันธุ์ ปลาหลายชนิดจะมีการเปลี่ยนแปลงต่างๆ เกิดขึ้น เพื่อช่วยกระตุ้นให้ปลาพร้อมที่จะเข้าร่วมสืบพันธุ์ (secondary sexual characteristics) เช่น ปลาตัวผู้อาจมีสีสันสวยงามในปลาจำพวกปลากินยุง หรือปลาตัวเมียอาจจะใหญ่กว่าปลาตัวผู้ ทั้งนี้ เนื่องจากปลาตัวผู้เจริญเติบโตเต็มวัยเร็วกว่าปลาตัวเมีย ครีบในปลาบางชนิดก็อาจจะเปลี่ยนแปลงไป เช่น ในปลาสลิด (Trichogaster pectoralis) สำหรับปลาแซลมอนในมหาสมุทรแปซิฟิก ในฤดูสืบพันธุ์ตัวผู้จะมีสีสันเข้มกว่าปลาตัวเมีย และมีการเปลี่ยนแปลงในโครงกระดูกขากรรไกรทำให้โค้งงอ เห็นได้ชัดมาก
ในฤดูสืบพันธุ์ของปลาแต่ละชนิด สาเหตุที่กระตุ้นให้ปลาเริ่มทำการสืบพันธุ์ ได้แก่ สภาพแวดล้อมที่เหมาะสมกับการดำรงชีวิตของลูกปลาที่จะฟักเป็นตัวออกมา ในการศึกษาเกี่ยวกับประชากรของปลาทูในอ่าวไทย พบว่าลูกปลาวัยอ่อนอาจมีความสัมพันธ์กับปริมาณของแพลงก์ตอนที่มีมากที่สุดในรอบปี เช่น ในบริเวณอ่าวไทยตอนใน ในระหว่างเดือนมีนาคม-กันยายน ทุกปีสำหรับปลาบางชนิด การวางไข่จะอยู่ในระยะเวลาที่การเจริญเติบโตของศัตรู ซึ่งเป็นตัวทำลายไข่หรือลูกปลา อยู่ในระดับต่ำ ปลาทะเลส่วนใหญ่จะวางไข่ในเวลากลางคืนหรือเช้ามืด สำหรับปลาทูในอ่าวไทย เราพบว่าไข่สุกไหลในฤดูสืบพันธุ์มีปริมาณสูงในเวลาพลบค่ำหรือกลางคืน ซึ่งอาจจะเป็นสาเหตุอันหนึ่งที่ช่วยให้ไข่ที่สามารถฟักตัวได้ในระยะเวลาอันสั้น รอดพ้นอันตรายจากการกระทำของศัตรู เพราะในเวลากลางคืน โอกาสที่ศัตรูจะมองเห็นไข่ซึ่งโปร่งใสและมีขนาดเล็กเช่นไข่ปลาทูมีน้อยมาก
ปลาในเขตร้อนแถบบ้านเรา เช่น ปลาทู จะออกไข่เป็นระยะเวลายาวนานถึง ๖ เดือนโดยค่อยๆ วางไข่เป็นรุ่นๆ (fractional spawning) ทั้งนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ลงความเห็นว่าการทำเช่นนี้ก็เนื่องจากว่าธรรมชาติต้องการให้ลูกปลาที่ออกมามีอาหารพอเพียง เพราะในเขตร้อนการเปลี่ยนแปลงสภาวะแวดล้อมมีไม่มากนัก การงอกงามของอาหารปลาในธรรมชาติจึงเป็นไปตามปกติ ส่วนในเขตอบอุ่นหรือเขตหนาว ซึ่งการเจริญงอกงามของอาหารปลาในธรรมชาติมีได้เพียงระยะเดียวในรอบปีคือ ในระยะระหว่างฤดูใบไม้ผลิ-ฤดูร้อน ปลาในเขตดังกล่าวส่วนใหญ่จึงมีฤดูวางไข่สั้นเพียง ๑-๒ เดือนเท่านั้น และส่วนใหญ่วางไข่ทีเดียวหมดในฤดูวางไข่ มิได้วางเป็นรุ่นๆ เหมือนปลาทะเลในเขตร้อน
การวางไข่ของปลาขึ้นอยู่กับการกระตุ้นทางธรรมชาติที่ปลาอาจมองเห็น ได้รับกลิ่นหรือได้รับสัมผัส ปลาที่วางไข่ติดตามพืชน้ำ เช่น ปลาจีน เมื่อได้รู้ความเจริญงอกงามของพืชน้ำเรียบร้อยแล้ว ความรู้สึกเช่นนี้ก็อาจจะกระตุ้นให้ปลาวางไข่ได้ ส่วนปลาบางชนิดจะวางไข่ในระหว่างที่น้ำเอ่อขึ้นเท่านั้น
อย่างไรก็ดี นักวิทยาศาสตร์บางท่านพบว่า ในปลาบางชนิดปลาตัวผู้จะขับหรือสกัดและถ่ายสารจำพวกฮอร์โมนที่เรียกว่า "คอปูลิน" ออกมาในน้ำ ซึ่งจะเร่งกระตุ้นให้ปลาตัวเมียเข้าร่วมในการสืบพันธุ์
ปลาที่วางไข่ติดบนสาหร่ายหรือพืชน้ำ ได้แก่ ปลาน้ำจืดเป็นส่วนใหญ่ เช่น ปลาไนปลาจีน ฯลฯ
