Havsvalen har en svært langsom reproduksjon, som er vanlig for stormfugler, hunnen legger bare ett egg, og de er 4 til 5 år før de er kjønnsmodne. Egget som veier ca. 25 % av fuglens kroppsvekt legges som oftest direkte på underlaget i et dypt hulrom i bakken. Det kan legges under steiner, i en steinur, eller i en jordhule etter lunde, havlire eller en kanin. Hvis jorden er bløt kan havsvalen grave noe selv. For å unngå plyndring av reiret må de ankomme og forlate reirkolonien i mørke. Derfor er det vanlig at eggleggingen utsettes til august i de nordlige hekkeområder. Rugetiden er cirka 40 døgn. Ungen blir i reiret fra 50 til 80 døgn. De første dokumenterte hekkingene i Norge ble gjort på Erkna rundt 1995.