杂草可通过有性繁殖及无性繁殖（营养繁殖）的方式进行繁殖。营养繁殖是指杂草通过根、茎、叶等营养器官的一部分进行扩散、繁殖的方式。例如，加拿大一枝黄花的地下根茎，只要残留一定的长度（1厘米），就可以形成新的植株。杂草的有性繁殖则指杂草进入生殖生长期，通过开花、授粉，形成果实之后，繁殖后代。杂草的传播和扩散是植物种群重建的关键阶段，也是杂草繁衍和滋生的重要过程，决定了杂草未来的扩散范围及萌发区域。从生态学角度来说，是为避免后代在资源竞争、躲避天敌从而占领并定殖在新生境的过程。绝大多数杂草通过繁殖体，即种子进行扩散和传播。杂草种子的形态各有特色，果实可分为荚果、角果、瘦果、核果、浆果、坚果等，果实的表面有刺或钩，有翅或翼，有冠毛。这些形态特征使种子能以风传播、水传播、动物传播（包括动物取食排泄、动物的携带等）及人类活动传播等各种不同的方式进行扩散。

种子的扩散，常用传播核心的概念来描述种子沉降位置与种子发散源（或面）的关系，即单位面积上种子落地的概率与离开种子发散源的距离的函数。影响杂草种子扩散的因素包括杂草本身的生物学特性，如种子的扩散高度、种子的成熟度、种子的形态；也包括气象因子，如风、降水、湿度、温度等。大部分杂草种子的扩散距离与扩散源相对较近（一般小于100米），但也有一部分种子在极端天气条件，如在寒潮、大风等影响下，可以进行长距离扩散，扩散距离达到几百米，甚至几千米以上。尽管长距离扩散的种子所占的比例极少，但对于杂草在新的生境中建立种群具有重要作用。杂草种子，如菊科的种子在扩散过程中，能在垂直上升气流的作用下裹挟到高空，使种子的水平扩散距离更远。当种子落地之后，进行二次扩散的可能性也非常大。不仅风和垂直上升气流能影响杂草种子的长距离扩散，动物的取食携带也是长距离扩散的重要方式之一。杂草种子被鸟类捕食，在鸟类迁徙过程中，没有被消化的种子作为粪便进入新的生境，可以萌发形成新的种群，因此杂草的扩散能力与捕食种子的鸟类飞行距离息息相关。另有一些种子还可以随海洋的潮汐、江河的流动进行长距离扩散。国际贸易的发展和广泛的人类活动对杂草种子扩散的影响也越来越大。旅行者将种子黏附在衣服、鞋子等处可以扩散，也可以通过引种、农产品和花卉等的出入境贸易，或残留在土壤中，或混杂在农产品中，都可随物流及交通工具扩散到全球各地。因此，杂草的传播扩散能力，特别是人类活动对杂草扩散传播的影响不容忽视。