У бесхвостых амфибий спаривание происходит иначе, чем у хвостатых, это относится и к размножению жерлянок. Оно у них обычно начинается не сразу после зимней спячки, а спустя 2—3 недели, когда вода в водоеме-нерестилище прогреется до плюс 12—14° С. Это бывает примерно во второй половине апреля или в мае, конечно, точных сроков не бывает, поскольку прогревание воды зависит от климатических условий, ими же обусловливается и время выхода жерлянок из зимних убежищ. Ранней весной жерлянки появляются в конце марта - начале апреля. На зимние «квартиры» они перебираются в октябре-ноябре.
Самки краснобрюхой жерлянки по длине несколько больше самцов, но окраска у них одинаковая, в отличие от самцов у них нет резонаторов и голосом они не обладают. В брачный период у самцов на первом и втором пальцах передних лапок и на внутренней части предплечья образуются хорошо заметные бугорочки-мозольки черного цвета, которые служат «кавалерам» для удержания самок во время спаривания — они обхватывают своих подруг лапками в поясничной области. Но фактически такое спаривание у жерлянок, как и у всех других видов бесхвостых амфибий, распространенных в пределах РФ, ложное. Ложное потому, что внутреннее оплодотворение отсутствует. При обхватывании самки самец лишь сдавливает ее тело, что способствует икрометанию.
Общее число икринок, которое может отложить одна самка краснобрюхой жерлянки, не превышает 200—300. Это количество икринок откладывается не одновременно, а с промежутками по времени и по нескольку штук или целыми порциями, по 60—80 икринок. Период икрометания может быть растянут у жерлянок с весны и до конца лета, но все же максимальное скопление их в водоемах-нерестилищах наблюдается в конце весны и начале лета. Об этом можно судить по непрерывным концертам увлеченных самцов, правда, исполняющих лишь одну «арию» …уу…у…у…
Икринки имеют округлую форму и диаметр 7—8 мм, а диаметр самого яйца, черной точки, находящейся внутри икринки, до 2 мм. Эта черная точка и есть та часть икринки, куда проникают сперматозоиды самца, выбрасываемые им во время спаривания в воду в тот момент, когда самка откладывает икринки. Студенистая оболочка икринки, обволакивающая черную точку, обладает клейкостью, и поэтому тотчас же после откладки икринки прочно приклеиваются к листикам и стеблям подводных растений по отдельности, между собой они ничем не связаны. После окончания периода икрометания жерлянки покидают водоемы-нерестилища и расползаются по окрестностям, поселяясь в других водоемах, но уже в меньшей концентрации. Незначительная часть жерлянок остается в нерестилищах.
В зависимости от температуры воды икринки развиваются в течение 4—10 суток, личинки-головастики в момент выхода из яиц имеют длину до 5 мм. Их рост и развитие с превращением в подобных своим родителям продолжается около 90 дней, но водоем они после этого не покидают, а живут в нем до поздней осени. Когда заметно похолодает, молоденькие жерлянки впервые вылезают на сушу и устремляются в зимние укрытия. Для этого используются глубокие ямы с подстилкой, камеры под корнями деревьев, норы зверьков, рыхлые наносы почвы с примесью растительных остатков, забираются они и в подвалы и подполья строений, в старые погреба. Однако первая зимовка для молодых жерлянок — испытание суровое. Многолетними наблюдениями установлено, что за короткое время пребывания на суше после выхода из водоема и за время последующей зимней спячки погибает около 90% молодняка. Причины такой массовой гибели разные. Главная — это неудачно выбранные убежища для зимовки, в результате чего животные замерзают. Часть молодняка попадает на зубы хищников. Несмотря на то, что жерлянки способны при самозащите выделять ядовитую жидкость, она им полной гарантии от нападений не дает. Не охотно, но все же жерлянок поедают обыкновенные гадюки и ужи, озерные лягушки, ежи и хорьки, а из птиц цапли, сарычи, вороны, сорокопуты-жуланы и др.
В летнее время после размножения краснобрюхие жерлянки в поисках пищи нередко по ночам путешествуют по водоемам, совершая при этом пешие переходы длиной в несколько сотен метров: на дальние миграции они не способны. Поэтому, если по каким-либо причинам в той или иной области обитания местная популяция исчезает, ждать ее возобновления придется очень долго. Эта особенность накладывает на нас, людей, ответственность за охрану жерлянок и особенно мест их обитания.