藻類微生物的繁殖主要有三種方式，即營養繁殖（透過細胞分裂或斷裂）、無性繁殖（透過釋出游動孢子或其他孢子）或有性繁殖。其中有性繁殖這種方式采用較少，一般發生在艱難時期（生長季節結束時或處于不利的環境條件下）。

　　營養體生殖方法很多，有特殊的營養枝如黑頂藻的繁殖枝，掉地后則獨立生長為新的個體；有依靠假根的繁殖方式，如海扇藻；也有依靠盤狀幼體以度夏或度冬。無性生殖主要依靠游孢子，這些一般具有1-4根鞭毛，葉綠體和眼點，沒有細胞壁，有自由游動的能力；缺少鞭毛因而沒有游動能力的孢子也不少，如藍藻門的內孢子，紅藻門的四分孢子，綠藻門的厚壁孢子等。

　　有性生殖依靠配子，可以同配或異配。同配由形狀大小一樣的配子相互接近，融合形成厚壁的合子，而異配則由大小不同，甚至形狀不一樣的配子融合形成合子。卵配是一種異配，其雌性細胞較大，一般不能游動，而其雄性細胞較小，有兩根鞭毛，能自由游動。紅藻的卵配尤其特殊，卵囊稱果胞，為一瓶狀構造，卵在瓶底，瓶頸即受精絲，而精子在精子囊內，不能游動，隨水漂流，遇于受精絲則粘著上，精子破囊而出，順著受精絲進入果胞與卵子結合成為合子，后者立即發育成為一個雙倍體的果孢子體，寄生在雌性個體上。果孢子體成熟產生果孢子，發育則成為獨立的孢子體。