Ayılar memelidir ve bu nedenle cinsel olarak ürerler, Erkek penisinden spermi dişi ayının vajinasına bırakır. Yumurta döllenirse dişi ayı genç yaşta doğar. Bir kara ayı çöpündeki ortalama yavru sayısı üçtür, ancak ilk kez anneler genellikle sadece bir yavru doğurur.
Yumurtalar çoğaltmanın bir sonucu olarak döllendikten sonra, hızlı bir şekilde blastosist olarak adlandırılan küçük hücrelerin topları haline gelirler. Bunlar hazırda bekletme moduna geçmeden önce kendilerini rahim duvarına sokmazlar. Dişi ayı yeterli miktarda yağ deposu geliştirmediyse, blastosistler implante edilemez.
Ayılar, yalnızca mayıs ayında başlayan ve temmuz ayının başlarında devam eden çiftleşme mevsiminde bir araya gelen yalnız hayvanlardır. Bir dişi ayı için ilk kez çiftleşmenin yaş ortalaması 3 1/2'dir. Erkek ayıların çoğu, kadın meslektaşlarıyla aynı anda cinsel olgunluğa erişir. Bununla birlikte, erkekler yaşlanıncaya kadar üremek için nadiren şansa sahiptir, çünkü daha büyük, daha olgun yetişkin erkekler mevcut kadınlar için dik rekabet sunar. Dişiler genellikle iki yıllık periyotlarda litre taşımaktadır.
Ayı yavruları, Ocak ayı boyunca doğar ve ilkbahara kadar annesiyle birlikte kalır. Yavrular, anneleriyle yaklaşık 17 ay kalır. Bu süre zarfında meyveler için yem yemeyi, balık tutmayı, temizlemeyi ve kendileri için savaşmayı öğrenirler. Anne ayı ve yavrularını parçalara ayırma zamanı geldiğinde, anne yavrularını uzağa götürmek için fiziksel olarak saldırır.