Las planarias pueden reproducirse sexualmente o asexualmente, dependiendo de la especie y las circunstancias de la reproducción. Las planarias que se reproducen sexualmente son hermafroditas, y el apareamiento consiste en parejas que intercambian esperma entre sí antes de partir hacia la puesta huevos.
A pesar de la similitud de la reproducción sexual planaria con la de otros animales, la planaria es capaz de reproducirse asexualmente por fisión binaria. Este mecanismo aprovecha la extrema facilidad de los planarios para regenerar las secciones perdidas de sus cuerpos. Una vez que un planario se divide por la mitad, una división que puede tener lugar a lo largo de cualquier eje de su cuerpo: latitudinal, longitudinal o coronal, cada sección del cuerpo activa células especiales llamadas neoblastos. Los neoblastos son células madre adultas que pueden dividirse en nuevos linajes celulares que luego se especializan en todos los tejidos del cuerpo. Los neoblastos en el sitio de la rotura comienzan a generar nuevo tejido para reemplazar las estructuras que cada mitad ha perdido, lo que da como resultado dos nuevos gusanos planos.
Este proceso de reproducción a través de la división de todo el cuerpo puede ocurrir como resultado de una lesión traumática, o puede ser iniciado por el propio planario como un proceso normal llamado fisión transversal. Cuando el planario inicia el proceso, su cuerpo se divide latitudinalmente entre las secciones de la cabeza y la cola.
