Las camaleones hembras se inseminan del macho por medio de un hemipenis, que es un órgano que contiene dos estructuras tubulares. El macho rodea a la hembra, se agarra el cuello a la boca, se monta la espalda y se inserta su pene en su abertura cloacal. Todo el proceso dura aproximadamente 13 minutos.
Según el Museo de Zoología de la Universidad de Michigan, las camaleones femeninas continúan apareando hasta 11 días, pero nunca se aparean más de una vez al día con el mismo macho. La mayoría de los camaleones ponen huevos 22 a 34 días después de la inseminación y los entierran en arena fresca y húmeda para protegerse contra los competidores. Una cantidad de huevos varía en tamaño, pero de 35 a 85 huevos es una estimación razonable. Según The Chameleon Company, dependiendo de la especie, los bebés camaleones nacen entre 180 y 390 días. El proceso de eclosión dura desde unos pocos días hasta varios meses, dependiendo de los cambios climáticos estacionales que se producen durante ese período.
Según el zoológico de San Diego, el camaleón de Jackson es una especie que da a luz de 18 a 30 bebés. Después del nacimiento, los bebés comienzan inmediatamente a cazar insectos en lugar de recibir alimentos de la hembra. Esta adaptación al nacimiento permite que los camaleones de Jackson sobrevivan en las regiones montañosas más frías de Tanzania y Kenyon.