La maturité sexuelle est atteinte vers l'âge de trois ans. Les tanches-tautogues fraient de juin à la mi-août dans le golfe du Saint-Laurent, et un peu plus tard sur la côte de la Nouvelle-Écosse. Les œufs sont sphériques et transparents, ils mesurent environ 0,8 mm de diamètre. Ils sont flottants et éclosent en moyenne en 3 jours en fonction de la température. Les poissons des deux sexes peuvent s'accoupler plus d'une fois par jour. La coloration nuptiale apparaît à la fois chez les mâles non-territoriaux et les mâles territoriaux et se développe de la fin de la période de torpeur de l'hiver jusqu'au début du frai. Les mâles non territoriaux sont exclus avec vigueur des territoires par les mâles résidents et leur contribution à la reproduction de la population semble assez minime. La cour et l'accouplement ne se font qu'à l'intérieur des territoires des mâles. Les accouplements en groupe n'ont pas été observés.