La reproduction chez les mollusques peut être sexuée selon les espèces. Toutes les espèces produisent des œufs ; chez la plupart des espèces, les œufs sont libérés du corps de la femelle avant la fécondation. Le système de reproduction des mollusques le plus simple repose sur ce type de fertilisation externe.
Il existe des variations plus complexes de la fertilisation. Certaines espèces de mollusques voient leurs œufs fécondés dans le corps de la femelle et des petits vivants naissent. Certains mollusques qui dépendent de la fécondation interne sont également hermaphrodites.
Tous les œufs, une fois éclos, peuvent se transformer en petites larves nageant librement appelées véligères ou adultes miniatures. Pendant la reproduction, deux gonades sont assises à côté du coelome et y répandent du sperme (une petite cavité entourant le cœur), d'où les néphridies les extraient et les émettent dans la cavité du manteau.
Il existe plus de 70 000 espèces de mollusques et elles sont classées en différentes classes. Les mollusques les plus communs et la plus grande classe sont les gastéropodes. Ils comprennent les limaces, les escargots, les patelles, les bigorneaux et les buccins. Une autre classe est celle des bivalves, qui comprend les palourdes, les huîtres et les pétoncles. Les huîtres peuvent produire jusqu'à 500 millions d'œufs par an. Les bivalves sont hermaphrodites ou ont des sexes séparés. La classe la plus importante est celle des céphalopodes, auxquels appartiennent les calmars, les poulpes, les seiches et les nautiles. Il existe également des groupes plus petits qui comprennent des coquilles de défenses et des chitons (mollusques ovales à plaques articulées).