在每年蜜源丰盛季节,蜂群培育新的蜂王,准备分蜂或替换衰老的蜂王。处女蜂王羽化出来后,8~9天性成熟,处于青春期的处女蜂王于晴暖天气午后离开蜂巢,于是群雄竟飞伴游,通常在距蜂巢5-10千米左右、12米高空,雄蜂呈扫帚状梯队,随蜂王上下、前后急速飞行,最终追上的雄蜂与蜂王交配。
蜂王一次飞行,可与多只雄蜂交配,第二天还能够再次飞向空中重复交配,直到精囊贮满精液为止。蜂王交配2~3天后产卵,产卵后除非分蜂,便一直生活在蜂巢中。

天气越好、适龄雄蜂越多,越有利于交配;天气差、雄蜂少,处女蜂王往往受精不足而被提早淘汰。另外,个大、体重的处女王交配早、产卵早。

雄蜂与处女蜂王交配时,由射精管排出土黄色的精液至处女蜂王阴道,并由阴道背面的圆球状受精囊接受和贮藏。受精囊表面有受精囊腺体,分泌的腺液能保持精子存活数年,与蜂王生命一致。蜂王按需要从受精囊取舍精子,决定卵子受精与否。

根据测定,繁殖季节意蜂蜂王每昼夜能产卵180粒位、中蜂王能产卵900粒,日夜不停,天天如此。蜂王产卵是从蜂巢中央巢脾中心的巢房开始,然后沿螺旋线依次进行。蜂王能够测定巢房大小和形状,在工蜂房中产下受精卵,在雄蜂房中产不受精卵,产满1脾,再延及左右脾。

蜂王有卵巢1对,由300多条卵巢管紧密聚集而成,卵巢管再由一连串能够产生卵子的卵室和提供营养的胞室相间组成众多的卵巢管和营养丰富的蜂王浆,保证了蜂王日夜产卵,满满的贮精囊为蜂王提供了蜂王的卵巢管取之不尽的精子。