黑水虻的繁殖過程包括以下幾個步驟：
建設成蟲房：選擇在場區的上風向或側風向，通過以蜂蜜水或蔗糖水飼餵的成蟲，使成蟲具有較強的活動能力，可以增加成蟲之間交配的可能性，有利於提高黑水虻繁育的數量。
交配：黑水虻交配的時候，雄蟲由空中從後面抱住雌蟲，等到落到地上的時候，兩蟲則變成「一」字形交配。這是自然界非常少見的交配姿勢。
產卵：黑水虻雌成蟲是一次性產卵，卵粒晶亮通明，擺放規整，構成卵塊，利於會集收成。黑水虻並不會將卵直接產於食料上，而是挑選鄰近較為乾燥的縫隙。
孵化：採用集卵板收集的一天內生產的蟲卵，將集卵板放置在溫度28-30℃、濕度60％-80％的氣候箱內，24h後蟲卵發育至原腸期。將原腸期的蟲卵從集卵板刮下後稱重。將原腸期的蟲卵定量平鋪在60目的分級篩上，平鋪厚度不超過3mm，再將分級篩放置在托盤內，托盤內四周撒定量的少量玉米粉，置於溫度28-30℃、濕度60％-80％的氣候箱內孵化，初孵幼蟲掉落在托盤內，收集初孵幼蟲。
幼蟲培育：將初孵幼蟲定量置於培育基質上，培育基質主要由麩皮、清水、紅糖以及枯草芽孢桿菌溶液混合發酵而成。將接蟲和接菌後的初孵幼蟲在溫度28-30℃、濕度60％-80％的幼苗培育室中進行培育到5日齡幼蟲。
轉盤：將合格的幼蟲和步驟(7)產生的養殖殘渣定量轉移至底面積更大的養殖床上。
以上步驟完成後，就可以得到合格的幼蟲，從而實現黑水虻的繁殖。