Los guepardos no forman vínculos de pareja y se aparean libremente con miembros del sexo opuesto en cualquier época del año. Los machos se asocian con las hembras solo para aparearse y no brindan cuidado parental. Los guepardos se aparean un promedio de tres a cinco veces por día, a menudo con diferentes individuos.
Las guepardas hembras alcanzan la madurez sexual a la edad de 21 o 22 meses. Las hembras son inducidas a ovular por el apareamiento en sí, y no tienen un programa de ovulación establecido. Tienen un promedio de 2.4 años cuando producen sus primeras camadas. Su periodo de gestación es de entre 90 y 95 días. El tamaño promedio de la camada es de aproximadamente 2.6 cachorros.Los cachorros de guepardo nacen ciegos e indefensos. No abren los ojos hasta entre cuatro y 11 días después del nacimiento, y no caminan hasta 12 o 13 días después del nacimiento. Los cachorros se destetan entre los tres y seis meses de edad, pero permanecen con sus madres hasta que alcanzan los 15 y 17 meses de edad. Los cachorros nacen con una gruesa melena gris en la cabeza, los hombros y la espalda, pero esto se desprende a medida que maduran y desaparecen a los tres meses de nacer. Criar cachorros es una carga importante para las hembras, ya que deben matar presas al menos dos veces más que los machos o hembras sin cachorros.
