苜蓿既可有性繁殖，也可無性繁殖，但以有性繁殖為主，進行種子生產。在生長發育過程中，營養生長與生殖生長之間，對光合產物存在著競爭，當環境條件有利用營養生長時，則花數少，種子產量低，反之，則營養生長受到抑制。在對光的要求上，苜蓿壹般為長日照植物。由營養生長轉入生殖生長階段，需要適當的光期連續光照。適宜日光照時間每天14～16h，光強的增加可以加強苜蓿對光周期的反應。只有光強不斷增加，開花數才可能增加。同時，光周期對苜蓿開花的影響也隨溫度變化而變化。在9.5～10h的短日照下，在12℃就可開花；但在17～18℃時則不開花；若溫度在23℃時，光照從12→14～16h，開花的時間逐漸減少，分別為38→28→24d。苜蓿開花的適宜溫度為22～27℃。由於苜蓿為無限花序，因此，開花期較長。在北京地區，從5月中旬可持續到7月上旬，花期長達40～60d。在壹日內苜蓿是在白天開花，從8時壹直持續到18時，在14時開花最盛。開花的順序是從主莖上的第壹個花序開始，小花在花序上是從下至上開放。每朵小花從開放到雕謝壹般為2～5d。在開花過程中，小花易脫落。
雖然苜蓿為兩性花，是典型的異花授粉植物。但是，花具有獨特形態和特殊的開花機制，雌、雄蕊必須借助於昆蟲和外力作用，才能完成授粉。授粉後，花粉經過40～60min萌發，萌發後花粉管20～25h進入子房，放出2個雄配子分別與卵子和極核融合，完成受精（耿華珠，1989；吳永敷，1990）。苜蓿的自交結實率很低，據何詠松、吳仁潤（1987）研究，天然自交的結實率平均只有0.8%，變化範圍為0～22%。朱玉鐸等（1981）人工自花授粉試驗表明，苜蓿同壹朵花內的自交結實率為0～20%；同壹花序自交結實率為5%～41.3%；植株內不同花序間的自交結實率為15.1%～50.7%。苜蓿花受精28h後，子房中的胚株開始發育變大；授精5d即可形成莢果，胚株發育成種子。苜蓿的結莢率隨開花早晚和地區不同而有變化。