Se efectua por conjugación de dos células cuyos contenidos se fusionan para formar el cigoto.
Según las especies se presentan modificaciones variables:
Conjugación escalariforme: en Zygnema y Spirogyra
Anisogamia y dioecia frecuente.
Contenido de las células del filamento masculino que se vierte en las células del filamento femenino y los dos filamentos se matienen unidos entre sí por un conjunto de tubos.
En el momento de la reproducción dos filamentos se disponen juntos, paralelamente uno al lado del otro, de tal manera que las células de ambos se corresponden de dos en dos.
Las células enfrentadas se contraen primero ligeramente en el interior de su pared, sus caras en contacto emiten una protuberancia que, muy rápidamente, se fusiona una con otra para formar un tubo de conjugación, poniendo en comunicación ambas células.
El contenido de una de ellas penetra entonces en la otra, hay mezcla de protoplasmas y fusión de los núcleos de las dos células, que forman así un cigoto.
Cigoto que se rodea de una cubierta a menudo espesa y ornamentanda, la zigóspora.
Conjugación lateral en algunas especies de Spirogyra monoicas.
Dos células vecinas de un mismo filamento se fusionan entre sí mediante un tubo de conjugación que nace lateralmente entre las dos células (en Mougeotia genuflexa).
En otras Zignematales hay isogamia y el cigoto se forma en medio del tubo de conjugación, a medio camino entre las dos células (Zygogonium, Mougeotia gracillima).
Después de la formación del cigoto, los dos núcleos se fusionan tardiamente, los plastos que provienen del gameto masculino desaparecen y subsisten sólo los del gameto femenino.
El cigoto se rodea de una gruesa cubierta a menudo formada por dos valvas y constituida por tres capas, de las que la mediana está con frecuencia ornamentada y coloreada, denominado zigóspora.
Zigóspora que permanece en reposo durante la estación desfavorable, en el momento de la germinación, el núcleo diploide sufre la meiosis, tres de los cuatro núcleos degeneran y el cuarto formará parte de la primera célula del nuevo filamento.
Partenogénesis
El contenido de dos células unidas por un tubo de conjugación no fusiona conjuntamente y cada uno de ellos se transforma en un pseudocigoto o azigóspora.
