Le Cygnus olor forme généralement un couple monogame pour la vie, bien qu’il puisse parfois avoir plusieurs partenaires au cours de sa vie. Le couple se forme à l’automne ou en hiver, et la reproduction a lieu un an après la formation du couple. Lors de la parade nuptiale, le cygne se redresse hors de l’eau et peut hérisser les plumes de son cou.

Une fois le couple formé, ils partent à la recherche d’un territoire pour construire leur nid. Les deux parents sont impliqués dans la construction du nid, que ce soit sur le sol ou dans une eau peu profonde. Le nid est fait de quenouilles, de roseaux et de racines. L’intérieur du nid est recouvert de fines végétations, de plumes et de duvet. Ils utilisent toujours le même nid au fil des années.

La reproduction commence en mars ou début avril, et la femelle dépose entre 5 à 12 œufs en avril et mai. L’incubation dure 36 à 38 jours, est assurée par la femelle. Le mâle surveille le territoire et parfois prend le relais de l’incubation pendant que la femelle se nourrit. La naissance est synchronisée sur une période de 26 heures. Les petits vont directement à l’eau après l’éclosion. Ils sont élevés par les deux parents et montent sur le dos de leur mère. Ils peuvent voler vers le cinquième mois et atteindront la maturité sexuelle à l’âge de trois ans. Il a une seule couvée par an.

Durant la saison de reproduction suivante, les parents chassent leurs petits. Les cygnets vont alors rejoindre un autre groupe de cygnes non reproducteurs.