ก่อนการแพร่พันธุ์ ปลาจะต้องเจริญเต็มที่เช่นเดียวกับสัตว์อื่นๆ ในการศึกษาของ Robert C. Summerfelt และ Paul R. พบว่าปลาดุกหัวแบนเมื่ออายุได้ 10 ปีก่อนจะมีวุฒิภาวะทางเพศมากพอที่จะสืบพันธุ์ได้
ก่อนที่ปลาดุกจะขยายพันธุ์ได้ น้ำที่มันอาศัยอยู่จะต้องถึงช่วงอุณหภูมิที่กำหนด อุณหภูมิประมาณ 24 ถึง 27 องศาเซลเซียส (75 ถึง 80 องศาฟาเรนไฮต์) เหมาะสำหรับการวางไข่ของปลาดุกเกือบทุกประเภท ถ้าน้ำไม่ถึงอุณหภูมิที่เหมาะสม ปลาจะไม่สืบพันธุ์ ปลาดุกวางไข่ระหว่างเดือนมีนาคมถึงมิถุนายน นี่คือช่วงเวลาที่น้ำในสิ่งแวดล้อมมีอุณหภูมิในอุดมคติ
การวางไข่เป็นกระบวนการวางไข่ ปลาดุกตัวผู้และตัวเมียสร้างรังด้วยไม้ซุง วัชพืช หรือหินที่จมอยู่ใต้น้ำ บริเวณนี้มักจะเงียบสงบและป้องกันได้ง่ายจากผู้ล่า ตัวเมียวางไข่บนรังซึ่งเป็นพื้นผิวเรียบที่ปกคลุมด้วยฟองสบู่ที่พ่อแม่สร้างขึ้น เธอสามารถวางไข่ได้ไม่กี่ร้อยฟองถึงประมาณ 21,000 ฟอง ปลาที่อายุมากขึ้นและขนาดตัวจะเป็นตัวกำหนดว่าจะวางไข่ได้กี่ฟอง จากนั้นตัวผู้จะฉีดสเปิร์มให้พวกมันผสมพันธุ์ ปลาดุกบางชนิด เช่น พันธุ์ขาวและปลาช่อง จะคอยดูแลไข่ของมันจนกว่าจะฟักออกมา ไข่ปลาดุกฟูจะใช้เวลาประมาณ 10 วันในการสุกและฟักตัว เมื่อฟักออกมาแล้ว ทารก (เรียกว่าลูกปลาทอด) จะได้รับการคุ้มครองโดยตัวผู้จนกว่าจะมีอายุได้ประมาณหนึ่งสัปดาห์ หลังจากสัปดาห์ผ่านไป ลูกปลาจะออกจากรัง