Цикл воспроизведения у диктиоты гапло-диплоидный с изоморфной сменой поколений. Диктиота двудомное растение. Многокамерные сперматогонии и оогонии формируют гаметы на разных растениях. Оогонии и сперматогонии возникают группами или сорусами.
Каждый оогонии содержит большое число неподвижных яйцеклеток, которые выпадают в воду и оплодотворяются сперматозоидами. Сперматозоиды грушевидной формы, содержат сильно редуцированный хлоропласт и только один боковой жгутик с мастигонемами, второй жгутик редуцирован и имеет в основании лишь базальное тельце и короткий остаток в плазме, внешне не видимый. Гаметангии развиваются только в летние месяцы. Выход и мужских, и женских гамет из гаметангиев происходит только в течение 2-х дней в месяц. Диплоидный спорофит внешне не отличается от гаметофита. Мейоспоры возникают по 4 в однокамерных тетраспорангиях. Они крупные и неподвижные. Между тетраспорангиями растут бурые волоски.
