Les scientifiques ne sont pas sûrs des mouvements corporels exacts impliqués dans la copulation du stégosaure car il n'y a pas d'exemples modernes disponibles ; cependant, ils ont plusieurs théories basées sur les descendants vivants des dinosaures. Certes, le mâle n'a pas monté la femelle comme la plupart des espèces animales. Au lieu de cela, il est possible qu'ils se couchent ventre à ventre, ou que la femelle se couche tandis que le mâle se tenait à côté d'elle. Les scientifiques suggèrent même qu'ils auraient pu se tenir dos à dos.
C'est un fait connu que les dinosaures, y compris le stégosaure, pondaient des œufs. Biologiquement, donc, le temps nécessaire à la reproduction était minime, même s'ils devaient avoir une réelle intimité physique, contrairement aux poissons. Au lieu de cela, comme les oiseaux modernes, il est possible qu'une petite quantité de sperme déposé dans la femelle puisse féconder les œufs pendant plusieurs semaines.
Étant donné qu'aucun tissu mou préservé ou empreinte de tissu mou n'a été localisé sur aucun dinosaure à l'heure actuelle, il est impossible de savoir comment ces créatures très osseuses et piquantes se sont reproduites. Comme les porcs-épics et les hérissons modernes, il est clair qu'ils se sont reproduits pendant des milliers d'années. La nature trouve toujours un moyen, et il est possible que les organes génitaux masculins et féminins aient été spécialement façonnés pour permettre au processus de se dérouler sans trop de difficulté.