La Marchantia puede reproducirse tanto sexual como asexualmente. La reproducción sexual consiste en que los espermatozoides de los anteridios de la planta masculina fecundan un óvulo en el arquegonio de la planta femenina. Los anteridios y los arquegonios nacen sobre unos tallos gametóforos especiales llamados anteridióforos y arquegióforos, respectivamente. Una vez fecundado, el óvulo se denomina cigoto y se convierte en una pequeña planta esporofita, que permanece unida a la planta gametofita más grande. El esporofito produce esporas que se convierten en plantas gametofitas masculinas y femeninas de vida libre.

La reproducción sexual se produce por medio de gemas, grupos discoides de células genéticamente idénticas al progenitor y contenidas en estructuras en forma de copa en la superficie superior de la planta. Éstas se dispersan cuando la lluvia salpica las copas y se convierten en nuevas plantas. La reproducción asexual también puede producirse cuando las partes más viejas de la planta mueren y las nuevas ramas que sobreviven se convierten en plantas separadas.