大貓熊的生長大致可分為三個階段：
- 幼年期：
從出生到自然斷奶的年紀，大約是18個月大。這個階段的大貓熊以母奶為主，生長發育快。
- 亞成年期：
從幼年期結束開始到大貓熊成熟的過度階段，體重繼續增加，但成長速度較幼年期緩慢。由於雌雄成熟的年紀不同，因此在本階段的時間長短也不同。
- 成年期：
指大貓熊到達性成熟的年齡，野生的大貓熊雄性大約7歲成年，雌性則大約是6歲。一般來說，圈養的大貓熊營養較充足，會比野外提早2~3年。
誕生與發育
相較於體重70-150公斤的成年貓熊，剛出生的大貓熊十分弱小，這個特點在食肉目動物中十分罕見(亞洲黑熊出生時平均體重約350±15公克，大貓熊出生時平均體重約140公克左右)。但是由於大貓熊的最初幾個月成長速度較快，因此也算是符合大型貓科動物及熊科動物的生長模式，以及其後代具有相對較低的生長速度。以下為大貓熊幼年期的生長過程：
- 初生的大貓熊十分弱小，雙眼緊閉，呈粉紅色，身上只有一層稀疏的白毛，與成年大貓熊形態差別很大。平均體重約140公克，體長約10多公分；尾巴大約是體長1/5-1/3，與成體相較比例長的多。雖然體型小，發出的叫聲響亮高尖。每天吸奶6-14次，每次達30分鐘。會用腿做爬行的動作。
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- 約15日齡體重增加1倍，眼圈、耳朵和肩部黑色開始顯現，身上的毛也較稠密一些。
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- 約44日齡睜眼，看起來像小隻的成年體，叫聲不那麼頻繁，每天吸奶8次。可以爬行，但腿仍不能很好地協調。
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- 約120日齡體重約達3公斤時，才會站穩腳步走幾步；但此時的大貓熊已經很活潑，能在母親身邊行走、打滾，爬上母親的背。此時大貓熊的乳齒已經長了大約40天。
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- 約180日齡會走路和爬樹，並與母親嬉戲玩耍。此時已經長出26-28顆牙─犬齒、門齒、前臼齒，開始吃固體食物。
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- 12月齡體重達30公斤，15月齡斷奶，18月齡離開母親的照顧。
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求偶與繁殖
大貓熊的發情期約在每年3-5月，野生雌性6.5歲初次發情，7.5歲性成熟並可受孕；雄性7.5歲初次求偶，8.5歲可獲交配權。通常圈養環境中的大貓熊營養充足，性成熟一般比野外提早2~3年。雌性大貓熊發情徵狀有：蹭尾、玩水、追逐異性、行走活動增加、食慾降低、外陰部紅腫外翻等，還會發出表現友好和興奮的羊叫聲。雄性大貓熊亦有發情行為，徵狀為睪丸變大下垂，觸摸有堅實感，活動力增加。
大貓熊喜歡在雨天或雨後轉晴的天氣交配，雄性大貓熊常須為獲得交配權而相鬥；在動物園飼養的個體多在早上和黃昏時交配，通常最適交配期只有3-5天。也由於一年中雌熊只有短暫的幾天可以受孕，大幅增加了大貓熊繁殖和保育的困難度。
大貓熊的懷孕期從83-200天不等，懷孕時體貌無明顯變化。野生雌大貓熊的生產季節在秋季，常選在冷杉的大樹洞裡生產、育幼，每胎產1-3隻，但通常為1隻。雌大貓熊會獨自帶子約一年，因此兩年才會發情一次。相較於平時溫馴的模樣，在這段育幼的期間內，雌大貓熊會發揮強大的母愛，奮力抵抗侵入的敵人。
疾病與天敵
大貓熊的壽命約20-30歲。在野外的天敵，主要是豺、豹、黃喉貂、金貓、雲豹、狼等肉食性動物。牠們主要的襲擊對象是年少或病弱老年的個體，但金貓則較常襲擊大貓熊的幼獸。大貓熊常見的傷病治療包括消化道問題、外傷、蛔蟲及黴菌性皮膚病等。
此外，由於箭竹會週期性大規模開花枯死，多年後才能恢復舊觀為大貓熊提供食物。因此，竹子開花後的一段期間裡常有大貓熊餓死的情形。特別是大貓熊棲息地的破碎化，使得牠們無法遷徙至其他有竹子的地方，加劇了這個原是林地自然演替的危害。
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