Samec zahajuje páření brzy na jaře, krátce po probuzení z hibernace. V oblastech středního dosahu samci začínají volat koncem dubna až začátkem května. Muži volají samice ze stromů a keřů, které jsou obvykle blízko nebo převislé k potokům nebo stojaté vodě.
Přesné načasování chovu žab šedých se liší podle teploty a jejich umístění v celém rozsahu. Většina reprodukce probíhá brzy, i když povolávací sezóna trvá od konce dubna do začátku srpna. Jednotlivci se mohou v sezóně pářit až třikrát.
Muži jsou velmi teritoriální a budou bojovat s jinými muži, aby bránili svou oblast. Boje mohou trvat 30 až 90 sekund a skládají se z wrestlingu, strkání, kopání a vybíjení hlavy, dokud podřízený muž neustoupí. Ženy podněcují páření tak, že se přiblíží k volajícímu muži a dotknou se ho před otočením o 90 stupňů. v amplexus, páření, ve kterém ma le uchopí samici svými předními nohami, protože samice ukládá 1 000 až 2 000 vajec, která jsou zevně oplodněna mužem. Protože k páření dochází, když žáby plovou ve vodě, ukládají se vajíčka do vody v malých shlucích, která se připevňují ke strukturám prostřednictvím průhledné, slizovité vnější vrstvy.
Pulci se obvykle líhnou po třech až sedmi dnech, v závislosti na teplotě vody. Asi 10 minut až hodinu před vylíhnutím musí embryo uvolnit tekutinu, která pomůže rozbít stěnu vajíčka. Vývoj pulce závisí na teplotě vody a metamorfóza se obvykle vyskytuje za 45 až 65 dní. Po dvou letech pohlavně dospívají.