A leopárdfókák szaporodásáról kevés biztos adattal rendelkezünk. A zömmel vízben tartózkodó leopárdfókák csak a novembertől februárig terjedő párzási, illetve az ezt követő vedlési időszakban tartózkodnak huzamosabb ideig a parton, de ekkor sem alakítanak a többi fókához hasonló, zajos telepeket – mindössze néhány egyed, gyakran csak egy-egy pár bukkan fel egy partszakaszon. A párzás maga a vízben történik, ezt követően a bikák magukra hagyják a teheneket, és valószínűleg több tehenet is megtermékenyítenek egy időszak során.

A megtermékenyített petesejt kéthónapnyi késleltetéssel ágyazódik be, így a kilenc hónapig tartó vemhesség után az egyetlen borjú szeptember-január között jön világra (az ellések zöme október-novemberre esik). A jégbe ásott üregben világra jött borjakat születésükkor tömött szürke bunda borítja, méretük már ekkor is tekintélyes: átlagosan 150–160 centiméter hosszúak és 30–35 kilogrammos a testtömegük. Az anyaállat kb. négy hétig szoptatja kicsinyét, akivel önállósulásáig együtt marad. Az első évben a kölykök halálozási aránya mintegy 25%-os.

A fiatal nőstények 3-7, a hímek 4-7 éves korban válnak ivaréretté. A leopárdfókák akár 26 évig is élhetnek.