Die Paarbindung war offensichtlich sehr stark und dauerhaft, ganz anders als bei den heutigen Manatis und Dugongs. Die Paarungszeit lag im Juni, teilweise auch schon davor. Die Kopulation fand in der Regel abends bei ruhigem Wetter statt. Das Weibchen schwamm zunächst langsam dem Partner davon, der ihr beständig folgte. Nach längerem Treiben legte sich das Weibchen dann auf den Rücken und "das Männchen verrichtete das Erzeugungsgeschäft auf menschliche Weise" (Steller, wobei sich die Partner mit den Vorderbeinen umfassten.

Die Geburt fand nach einer Tragzeit von über einem Jahr, in der Regel im Herbst statt, wie Steller aus dem Entwicklungsstand der Jungen bei seiner Ankunft im November schloss. Es fanden aber auch Geburten über das ganze Jahr statt. Mehrlingsgeburten hat Steller nicht beobachtet. Die Jungen wurden länger als zwei Jahre geführt, in der Regel zusammen mit einem Geschwister des vorherigen bzw. nächsten Jahrgangs.

Über das Einsetzen der Geschlechtsreife der Stellerschen Seekuh ist ebenso wenig bekannt, wie über die Lebenserwartung der Tiere.

Manatis werden 60 Jahre alt, sind mit 5 Jahren geschlechtsreif, Kühe haben etwa alle 2-5 Jahre ein Kalb, Tragzeit beträgt etwa 13 Monate, das Junge bleibt bis zu 2 Jahren bei der Mutter.
Dugongs werden 70 Jahre alt, sind mit 10 bis 15 Jahren geschlechtsreif, Kühe haben dann alle 3-7 Jahre ein Kalb, Tragzeit beträgt etwa 12 Monate, das Junge bleibt 1 Jahr bei der Mutter.
Für die Stellersche Seekuh hat man anhand der Daten der Manatis und Dugongs eine hypothetische Lebenserwartung von etwa 90 Jahren hochgerechnet (Turvey & Risley 2005).

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