与自然界大多数动物不同，海马由雄性个体受孕并产下后代。雄海马的臀鳍末端有一个育儿袋，袋壁中充满大量血管，能够为海马宝宝供应足够的营养。雌海马长着长长的产卵管，可将卵子排入雄海马的育儿袋里，然后由雄海马排出精子进行受精。

受精卵在雄海马的育儿袋里孵化，开始的时候，雄海马的育儿袋较小、透明、柔软，随着育儿袋中胚胎的发育，育儿袋变大、颜色加深。当雄海马育儿袋的颜色由黄褐色或灰褐色转变为黑褐色，由坚硬状变为松软状，袋口由小变大则预示着海马宝宝要生出来了。

小海马的诞生是一个颇不平凡的过程。雄海马“分娩”通常都发生在晚上，并且会持续几天。这时雄海马就会用尾巴勾住一根结实的海草茎，不断地来回弯曲或伸展身体。同时，它们腹袋的开口微微张开并逐渐扩大。随后，一只小海马从开口处喷了出来，雄海马不断痉挛，小海马也不断蹦出腹袋。