母鹿出生后16~18个月，即第二年秋天，达到性成熟，梅花鹿最早成熟在出生后6个月，公鹿则在出生后28~30月龄达到完全性成熟。如果饲养条件优越，性成熟可以提前，即在8~10个月龄达到性成熟。如果饲养条件差，性成熟可推迟8个月。性成熟的标志是母鹿卵巢生成成熟卵子，公鹿睾丸生成成熟精子，二者交配能够受精;第二性特征发育，如公鹿生出角茸、母鹿乳房发育等，公母鹿都能表现出性行为。性成熟通常早于体成熟，所以已性成熟但尚未体成熟的公母鹿不应参加配种。如养鹿场从经济利益出发，让鹿在出生后第二年参加配种，会影响其以后的生长发育。
雄性梅花鹿通过“角斗”争夺交配权，这种“角斗”在鹿类中是一种非常普遍的现象。自然交配时，公鹿一次射入母鹿阴道内的精子有40~50亿，精子大约12~24小时到达母鹿输卵管壶腹易受精部位，精子与卵子结合，附着在子宫上。一只健壮的雄兽通常可以拥有10多只雌兽，在一个繁殖季节，雌兽可以多次发情，其发情周期为5天，一旦受孕后便不再发情。