黑水虻在广东地区1年有9～10世代，以老熟幼虫越冬，通常在3月初成虫开始羽化，至12月下旬都能见到成虫产卵。世代历期约35 d左右，但随着环境的适合度而有很大改变，实际上，黑水虻在适宜条件下28 d就能完成一代，而在非适宜条件下则有可能需要8个月，其中，蛹期的弹性最大，从1周至6个月不等。

成虫羽化后即能交尾，约2～3 d后开始产卵，单雌产卵量约900粒，聚产。雌成虫寿命约8～9 d，雄成虫约6---7 d，性别比约为1：1。成虫有访花习性，以植物的汁液和蜜露为食。成虫通常的栖息地为有矮灌木的绿地，交配行为通常发生在有强烈阳光的正午时分。雌成虫寻找新鲜的有机质作为产卵场地，并将卵产在有机质附近的干燥缝隙中。幼虫共有6龄，自3龄之后取食量增大。6龄后进入预蛹期，从乳白色转为深褐色，并从取食环境中迁出，寻找干燥、阴凉、隐蔽的化蛹场所，有明显的趋缝性。