Parning: Yngletid sker primært i australsk forår, med de fleste fødsler i november til december. Haner forsvarer undervandsterritorier nær ynglestrande; hunner umager dominante haner gennem vokalisationer, kropsbevægelser og synkron svømning.
Graviditet: Befrugtede æg udvikler sig i ca. 11 måneder, varierer efter individ.
Fødsel og avæning: Hunner kommer til land for at føde på strande eller isplatforme. Hver hun føder typisk ét unge på 25–30 kg. Unger er mørkegrå med tyk pels. Morne ammer i flere uger med højt fedtindhold for at understøtte hurtig vækst.
Uafhængighed og kønsmodenhed: Unger lærer at svømme og jage, men kan være afhængige af moren i flere måneder. Avæning sker mellem 2 og 6 måneder. Kønsmodenhed opnås ved 3–6 år for hunner og lidt senere for haner.
Reproduktiv succes: Leopardsæler er polygame. Succes afhænger af føde tilgængelighed, konkurrence og individuel sundhed.
Forskning er udfordrende på grund af fjernbeliggende antarktiske habitater og hårde forhold.