Le processus de reproduction des tortues commence quelques semaines avant la saison de nidification. Deux hommes ou plus peuvent courtiser une femme en même temps. Ils copulent dans l'eau ; quelques semaines plus tard, la femelle émerge la nuit sur une plage pour pondre et enfouir entre 50 et 200 œufs dans le sable. Les femelles nichent tous les deux ou trois ans et peuvent pondre jusqu'à neuf couvées chaque saison.
Les tortues marines femelles émergent souvent seules à marée haute pour pondre leurs œufs. À l'aide de leurs nageoires antérieures, ils creusent une fosse corporelle puis créent une cavité d'œuf à l'aide de leurs nageoires postérieures. Les œufs sont entourés d'un mucus épais et clair qui aide à les protéger. Les femelles enterrent leurs œufs pour les garder humides, les cacher des prédateurs et maintenir la bonne température. L'ensemble du processus peut prendre plus de deux heures, après quoi les femelles retournent à l'eau.
Les tortues marines atteignent la maturité sexuelle lorsqu'elles atteignent une certaine taille, bien que certaines espèces continuent de croître. La taille exacte de la carapace varie selon les espèces, les tortues imbriquées atteignant jusqu'à 37 pouces. L'âge varie également considérablement d'une espèce à l'autre; les tortues imbriquées peuvent atteindre la maturité sexuelle dès trois ans, tandis que les tortues vertes peuvent prendre jusqu'à 50 ans.
