虎鲸的繁殖方式是胎生。雌性虎鲸的怀孕周期较长，通常为 15 到 18 个月。虎鲸一般在春季和秋季进行交配，雄性虎鲸会通过各种行为来吸引雌性虎鲸的注意，如发出特殊的声音、展示身体等。当雌性虎鲸受孕后，会在体内孕育幼鲸。
幼鲸出生时，尾巴先露出母体，这与大多数哺乳动物头部先出生的方式不同，这种方式可以减少幼鲸在出生过程中溺水的风险。幼鲸出生后，会受到母亲和群体中其他成员的照顾和保护。雌性虎鲸会用乳汁喂养幼鲸，直到幼鲸能够独立生活。虎鲸的繁殖速度相对较慢，这也使得它们的后代更加珍贵，需要群体共同保护和抚养。