Toppmeisen er hullruger. Hekketiden er gjerne i tidsrommet mai–juni; til juli lengst nord i utbredelsen. Det er ikke vanlig med to årlige kull lengst nord i utbredelsen, men i sør er det ganske vanlig. Det er også registrert at opp mot av hekkebestanden i Norge kan ha to årlige kull i gunstige år. Territoriet vedlikeholdes og forsvares året rundt. Hunnen står for byggingen av redet, som sjelden plasseres mer enn 3 meter over bakken (opp mot 13 meter har blitt registrert) og typisk i et hulrom eller lignende. Hunnen legger normalt 5–11 egg, færrest lengst nord i utbredelsen, som hun ruger ut alene. Inkubasjonen tar typisk 13–18 dager, hvoretter ungene klekker og deretter mates av begge foreldrene de neste 16–22 dagene, da de blir flygedyktige. Ungene er imidlertid avhengig av foreldrene i ytterligere 23–25 dager etter at de har forlatt redet. Avkommet vil normalt hekke selv neste sesong. Forventet maksimum levetid er cirka 6–8 år.