Рак становится половозрелым на третьем году жизни, когда достигает длины не меньше 7-8 см. Среди половозрелых особей самцов всегда в два-три раза больше, чем самок. Самцы и самки спариваются в октябре - ноябре, а иногда позже, что зависит от климатических и погодных условий. Один самец может оплодотворить до 3-5 самок. У оплодотворенной самки на брюшной стороне ее головогруди появляется белое пятно. Она откладывает икру через 2-3 недели после спаривания. Икра прикрепляется к брюшным ножкам самки и вынашивается на них до вылупления молоди, происходящего в конце мая или в начале июня. В период вынашивания икры самка прячется в норе или в других укромных местах, выходя изредка для поиска пищи. Самки периодически производят определенные движения брюшком, благодаря чему икра омывается свежей водой и очищается от ила. Этим же они вынуждены заниматься и зимой, поэтому зимой самки также остаются поодиночке в норах или других подобных убежищах и в спячку не впадают. Следовательно, продолжительность вынашивания икры самкой рака составляет около семи месяцев. Исключением является белый рак, обитающий в Днестровском лимане и в некоторых придунайских озерах. Его производители спариваются и откладывают икру весной, в связи с чем она развивается за более короткий срок - около 3-4 месяцев. Поэтому самцы и самки белого рака зимой ведут одинаковый образ жизни. Они зимуют совместно в ямах, зарываясь в ил, и, по-видимому, не питаются. У остальных видов раков самки, как уже отмечалось, зимуют отдельно от самцов в норах, а самцы собираются по несколько десятков в ямах или зарываются в ил. Самки белого рака заканчивают зимовку раньше собственных самцов и самок других видов рака.
В яичниках самок длиннопалого рака низовья Днепра количество икринок достигало в среднем около 400 штук, а средняя икряность этих самок, т. е. количество икринок, которое вынашивает самка на своих ножках, составляла в среднем 234 икринки. Самки толстопалого рака из этого же района менее плодовиты, чем самки одной размерной группы длиннопалого рака, больше чем на одну треть. У днестровского рака средняя плодовитость составляет около 420 икринок. Наибольшее количество их (1083 штуки) обнаружено у самки длиной около 16 см, а наименьшее (125 штук) - у самки длиной около 9 см. К концу вынашивания икринок среднее их количество у одной самки составляло несколько больше 300 при колебаниях от 55 до 700 икринок, которые обнаружены соответственно у особей длиной около 11 и 18 см. Приведенные данные свидетельствуют о том, что плодовитость раков зависит от их размеров. Следует отметить, что самки днестровских раков более плодовиты, чем самки близких размеров днепровского- длиннопалого и днепровско-бугского толстопалого раков.
До наступления половой зрелости вес особей обоих полов и близких размеров примерно одинаков. Вес половозрелых самцов несколько больше, чем вес самок одинакового с самцами размера. Наибольшего веса раки достигают весной и осенью. Например, самцы днестровских раков длиной около 10 см имели средний вес в мае - 28, июне - 27, в августе - 24, в сентябре и октябре - 30 г. Растут они довольно медленно. На третьем году жизни в Днестровском лимане раки достигали длины около 8-9, на шестом-седьмом году - около 15 см. Наибольшая длина тела днестровского рака составляла свыше 18 см, а наибольший вес - около 250 г. Чаще вылавливают раков длиной 11-14 см и весом 45- 70 г. В Днепровско-Бугском лимане самцы длиннопалого рака в двухгодовалом возрасте достигают длины около 6,3 см, в пятигодовалом - 9,8 и в 11-годовалом - 15,3 см.
