雌性可以和幾隻雄性交配，同時一隻雄性會尋找處於發情期的不同的雌性。交配的季節在春季三至五月份，通常不超過2-4天，懷孕期大約爲5個月。野外偶爾會有孿生的情況出現，但是雌性熊貓一般只餵養一隻幼崽。圈養種羣中，孿生的情況較多，分娩之前，雌性個體尋找空樹的根部和洞穴生產。
大熊貓體徵
大熊貓體型肥碩似熊、豐腴富態，頭圓尾短，頭軀長1200～1800mm，尾長100～120mm。體重80～120kg，最重可達180kg，飼養的熊貓略重，一般雄性個體稍大於雌性。頭部和身體毛色黑白相間分明，但黑非純黑，白也不是純白，而是黑中透褐，白中帶黃。秦嶺地區的個體偏大，體毛粗糙，腹毛略呈棕色色澤。岷山（尤以青川平武）則個體較小，體毛也較前者爲細，腹毛棕色不明顯，但涼山的個體並不偏小。黑白相間的外表，有利於隱蔽在密林的樹上和積雪的地面而不易被天敵發現。相對鋒利的爪和發達有力的前後肢，有利於大熊貓能快速爬上高大的喬木。大熊貓皮膚厚，最厚處可達10毫米。身體不同部分的皮膚厚度也不一樣，體背部厚於腹側，體外側厚於體內側，皮膚的平均厚度約爲5毫米，並且色白而富有彈性和韌性。
