Tảo lục là các sinh vật nhân chuẩn, có chu trình sinh sản được gọi là "xen kẽ thế hệ".

Sự sinh sản dao động từ sự kết hợp của các tế bào đồng nhất (đồng hình giao phối hay đẳng giao) tới thụ tinh cho 1 tế bào lớn bất động (giao tử cái) bằng 1 tế bào khả động nhỏ hơn (giao tử đực). Tuy nhiên, các đặc điểm này thể hiện một vài sự biến thiên, đáng chú ý nhất là trong số các loài tảo lục cơ sở nhất, được gọi là Prasinophytes.

Các tế bào tảo lục đơn bội (chỉ bao gồm một bản sao ADN duy nhất của nó) có thể hợp nhất với một tế bào tảo lục đơn bội khác để tạo thành hợp tử lưỡng bội. Khi trùng roi xanh làm như thế, chúng tạo ra các cầu nối giữa các tế bào, và bỏ lại các màng tế bào rỗng rất dễ thấy bằng kính hiển vi quang học. Quá trình này được gọi là sự tiếp hợp.

Các loại tảo lục Ulva đều sinh sản đẳng giao, pha sinh dưỡng lưỡng bội là nơi phân bào giảm nhiễm và sinh ra các giao tử động đơn bội, chúng sinh ra và phát triển đẻ tạo thành pha đơn bội so le với pha sinh dưỡng lưỡng bội[11].