การสืบพันธุ์
ปลานิลสามารถผสมพันธุ์ได้ตลอดปี โดยใช้เวลา 2-3 เดือนต่อครั้ง แต่ถ้าอาหารเพียงพอและเหมาะสม ในระยะเวลา 1 ปี จะผสมพันธุ์ได้ 5-6 ครั้ง โดยตัวผู้จะใช้บริเวณหน้าผากดุนที่ใต้ท้องของตัวเมีย เพื่อเป็นการกระตุ้นและเร่งเร้าให้ตัวเมียวางไข่ ปลาตัวเมียจะวางไข่ออกมาครั้งละ 10 หรือ 12 ฟอง ในขณะเดียวกันปลาตัวผู้ก็จะว่ายคลอคู่เคียงกันไปพร้อมกับปล่อยน้ำเชื้อผสมกับไข่นั้น ทำอยู่เช่นนี้จนกว่าการผสมพันธุ์จะแล้วเสร็จ
ไข่ที่ได้รับการผสมกับน้ำเชื้อแล้วปลาตัวเมียจะเก็บไว้ฟัก โดยวิธีอมไข่เข้าไว้ในปาก แล้วว่ายออกจากรังไปยังบริเวณก้นบ่อที่ลึกกว่า ส่วนตัวผู้ก็จะคอยหาโอกาสเวียนว่ายไปเคล้าเคลียกับตัวเมียอื่น ๆ ต่อไป แม่ปลานิลจะอมไข่ไว้ในปากเป็นเวลา 4-5 วัน ไข่จะเริ่มฟักออกเป็นตัว ลูกปลาที่ฟักออกเป็นตัวใหม่ ๆ จะอาศัยอาหารจากถุงอาหารธรรมชาติซึ่งติดอยู่ที่ท้อง ขณะเดียวกันแม่ปลายังคงต้องอมลูกปลาอยู่ต่อไป จนกระทั่งถุงอาหารธรรมชาติของลูกปลายุบหายไป
หลังจากฟักออกเป็นตัวแล้วประมาณ 3-4 วัน แม่ปลาก็จะคายลูกปลาให้ว่ายออกมาจากปาก ลูกปลาในระยะนี้สามารถกินอาหารจำพวกพืชและไรน้ำเล็ก ๆ ซึ่งมีอยู่ในน้ำ โดยจะว่ายวนเวียนอยู่ที่บริเวณหัวของแม่ปลา และจะเข้าไปหลบซ่อนอยู่ในช่องปากเมื่อต้องการหลบหลีกอันตราย โดยลูกปลาจะเข้าทางปากหรือช่องเหงือก หลังจากลูกปลามีอายุ 1 สัปดาห์ จึงจะเลิกหลบเข้าไปซ่อนในช่องปากของแม่ แต่แม่ปลาก็ยังคอยระวังศัตรูให้ โดยว่ายวนเวียนอยู่ใกล้บริเวณที่ลูกปลาหาอาหารกินอยู่ ปลานิลจะรู้จักวิธีหาอาหารกินได้เองเมื่อมีอายุได้ 3 สัปดาห์ และมักจะว่ายกินอาหารรวมกันเป็นฝูง
การพัฒนาสายพันธุ์
ปลาทับทิม
ปลานิลแดง เป็นการพัฒนาสายพันธุ์จากปลานิลธรรมดา ๆ ของศูนย์พัฒนาประมงน้ำจืดของจังหวัดอุบลราชธานีและจังหวัดขอนแก่น โดย ดร.ปกรณ์ อุ่นประเสริฐ ได้ปลาที่มีลักษณะเป็นปลาที่มีสีขาวอมแดง จึงขึ้นทูลเกล้าฯถวาย สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินีนาถ และได้รับการพระราชทานนามว่า "ปลานิลแดง" มาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2522
ปลาทับทิม เป็นการพัฒนาสายพันธุ์โดย เครือเจริญโภคภัณฑ์ หรือ บริษัท ซีพี ซึ่งเป็นบริษัทเอกชน จนได้ปลานิลสายพันธุ์ใหม่ที่อดทน สามารถเลี้ยงได้ดีในน้ำกร่อยได้ เนื้อแน่นมีรสชาติอร่อยกว่าปลานิลธรรมดา เนื่องจากมีสีขาวอมแดงเรื่อ ๆ คล้ายทับทิม จึงได้รับการพระราชทานนามจาก พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ว่า "ปลาทับทิม"
ปลานิลซูเปอร์เมล หรือ ปลานิลเพศผู้ GMT เป็นการพัฒนาสายพันธุ์จนได้ปลาเพศผู้ทั้งหมด โดยทำการดัดแปลงโครโมโซม ซึ่งปลานิลซูเปอร์เมลให้ผลผลิตต่อไร่สูงกว่าปลานิลทั่วไป