Большинство львиц способно к размножению с четырёх лет. Самцы начинают спаривание с момента наступления проэструса у самок. Как и у других кошек, на пенисе льва расположены шипы, которые направлены в обратную сторону по направлению его движения.



При выводе пениса эти шипы задевают стенки влагалища самки, что вызывает овуляцию. Львица может спариваться сразу с несколькими самцами, если у неё наступает овуляция. Во время периода случки, который может длиться до нескольких дней, пара совокупляется от 20 до 40 раз в день и, как правило, отказывается от еды. Львы очень хорошо размножаются в неволе.



Средняя продолжительность беременности составляет 110 дней, после чего самка рожает от одного до четырёх детёнышей в уединённом месте (обычно роды происходят в зарослях тростника, пещере или другом защищённом месте), вдали от остальных членов прайда. Она часто охотится сама, находясь неподалёку от того места, где спрятано потомство.

Львята рождаются слепыми и совершенно беспомощными, их глаза открываются приблизительно через неделю после рождения. Масса тела новорождённых — 1,2—2,1 кг, они начинают ползать через день или два, а ходить после третьей недели жизни. Самка переносит детёнышей на новое место несколько раз в месяц; эта процедура осуществляется во избежание накопления запаха в логове, который способен привлечь хищников.



Обычно самка присоединяется к своему прайду тогда, когда её детёныши достигают 6—8-недельного возраста. Иногда она может вернуться в прайд раньше, особенно если роды произошли одновременно с другими львицами. В таких случаях львята вырастают практически одновременно, потребляют одинаковое количество еды, и у них появляется больше шансов на выживание.