En captivité, les pandas géants femelles ont environ 5 ans, les pandas géants mâles entrent en maturité sexuelle vers 6 ans et les pandas géants sauvages arrivent à maturité un peu plus tard. Hormis pendant la saison des amours, les pandas géants vivent généralement seuls et disposent de leurs propres zones d’activité.
Les pandas géants femelles connaissent l'oestrus une fois par an, avec une brève période de pointe de 2 à 3 jours à chaque fois. La période d'oestrus se situe généralement entre mars et mai de chaque année. Les pandas géants adultes mâles et femelles communiquent principalement entre eux par le biais d'indices olfactifs et olfactifs, se rassemblant progressivement au même endroit pour se comprendre et s'attirer. Au point culminant de l'oestrus, ils expriment leur amour et parviennent à s'accoupler grâce à une communication auditive et visuelle continue telle que des bêlements et une posture d'accouplement.
Dans les aires d'accouplement sauvages des pandas géants, parfois jusqu'à 2 à 5 pandas géants mâles se disputent les droits d'accouplement prioritaires à travers des combats, et tous réussissent à s'accoupler avec la même panda géante femelle. Il existe également des cas où un seul mâle s'accouple avec une femelle panda géant. L'accouplement se fait souvent au sol, ainsi que dans les arbres. Sur le site d'accouplement, il y a aussi des sous-adultes et des pandas ayant de faibles capacités d'accouplement, qui observent et apprennent. Le comportement œstral des pandas géants mâles se produit avec le comportement œstral des pandas géants femelles et atteint également l'orgasme avec leur point culminant. Au cours de la même saison œstrale, un panda géant mâle peut s'accoupler avec plusieurs pandas géants femelles, et la même panda géante femelle peut également accepter l'accouplement de plusieurs mâles. Le mariage dans le monde des pandas géants est donc un système polygame. Après l'accouplement, les pandas géants mâles et femelles vivent à nouveau séparément, et la grossesse, l'accouchement et la garde des enfants sont assurés par la femelle panda géant seule.