黑木耳的生长发育是由担孢子-—菌丝体-—子实体-—担孢子，称为一个生活周期或称为一个世代。
黑木耳的有性繁殖，是以异宗结合的方式进行的，必须由不同交配型的菌丝结合才能完成其生活史。黑木耳是异宗结合的两极性的交配系统，是单因子控制，具有“十”、“一”不同性别。不同性别的担孢子在适宜条件下萌发后，产生单核菌丝，这种菌丝称为初生菌丝。
初生菌丝初期多核，很快产生分隔，把菌丝分成多个单核细胞。当各带有“十”、“一”的两条单核菌丝结合进行核配后，产生双核化的次生菌丝，也叫双核菌丝。
次生菌丝的每一个细胞中都含在两个性质不同的核 ，双核菌丝通过锁状联合，使分裂的两个子细胞都含有与母细胞同样的双核。它比初生菌丝粗壮，生长速度快，生活力强。人工培育的菌种就是次生菌丝。
次生菌丝从周围环境大量吸收养料和水分，大量繁殖，菌丝交替缠绕，生长在基质中的密集菌丝构成了肉眼可见的白色绒毛就是菌丝体。经过一定时间，菌丝体逐渐向繁殖体的子实体转化，在基质上长出子实体原基。通过从基质中大量吸收养分和水分，逐渐形成胶状而富有弹性的黑木耳子实体。
发育成熟的子实体，在其腹面产生棒状担子。担子又从排列的四个细胞侧面伸出小枝，小枝上再生成担孢子。担孢子经过子实体上特殊的弹射器官被弹离子实体，借风力飘散，找到适宜的基质又重新开始一代新的生活史。在适宜的条件下，整个一代生活史约需要60—90天完成。
