Farne können sich – wenigstens in den meisten Fällen – sowohl vegetativ als auch generativ vermehren, ähnlich wie die höheren Blütenpflanzen. Farne bilden jedoch keine Samen, sondern Sporen. Die generative, geschlechtliche Vermehrung verläuft über zwei Stufen: Die Vorkeime oder Prothallien, die ein geschlechtliches Zwischenstadium sind – oft sind sie winzig klein und bilden lediglich einen grünen Überzug über dem Pflanzsubstrat. Und aus diesen Vorkeimen entwickeln sich nach der Befruchtung kleine, herzfömige Blättchen. Nach etwa 9 Monaten sind daraus kleine Farnpflänzchen entstanden.
Die generative Vermehrung ist zwar komplizierter und mit einem größeren Aufwand verbunden, liefert aber viel mehr Nachkommen als die vegetative Vermehrung, bei der nur wenige Tochterpflanzen geklont werden.
Damit sich keine Schäden vererben, wählt man zur Aussaat nur Sporen einwandfreier Farnpflanzen ohne sichtbare Pflanzenschäden und Mängel aus. Die meisten Farne bilden sterile Wedel, die unfruchtbar sind, und sogenannte fertile Wedel, auf deren Unterseite die Sporenträger sind, in denen sich die Sporen entwickeln. In den Sommermonaten, also zwischen Juni und September, schneidet man solch einen fertilen, reifen Wedel von der Mutterpflanze ab und lässt ihn einige Tage auf einem saugfähigen Papier trocknen. Dabei fallen die braunen , sehr kleinen Sporen aus ihren Sporenkapseln heraus, die auf dem hellen Papier leicht zu erkennen sind. Durch Falten und vorsichtiges Klopfen des Papiers sammelt man diese Sporen in einer Ecke und lässt sie in eine kleine Papiertüte rieseln. Danach können die Sporen ausgesät werden und man hebt sie auf bis zum Frühjahr im darauffolgenden Jahr.
Zur Aussaat der Sporen eignet sich am besten eine große Anzuchtschale mit Abzugsloch, welche zusammen mit einem flachen Stein oder einer Tonscherbe hin kochendem Wasser sterilisiert wird. Nach dem Abkühlen und Trocknen des Gefäßes wird der Stein, bzw. die Tonscherbe über das Abzugsloch gelegt und die Schale dann mit einer etwa 2cm Schicht aus groben, keimfreiem Sand (den kann man in online-Shops für Spielzeugsand für Sandkästen und Spielplätze bekommen). Nun wird reife , saubere Komposterde durch ein Sieb von ca. 6mm Maschenweite gesiebt. Den Siebrückstand, also die Erdpartikel von >6mm Korngröße, schichtet man etwa 3cm hoch über den Sand in der Anzuchtschale. Darüber wird schließlich die gesiebte Komposterde (Korngröße <6mm) etwa 1 1/2cm hoch geschichtet. Die Deckschicht wird mit einem sauberen Teller o. ä. Fest angedrückt.
Nun das aus den drei Schichten bestehende Anzuchtsubstrat wiederum sterilisiert werden. Man legt dazu ein Papier auf das Substrat und gießt mehrmals hintereinander kochendes Wasser darüber. Ist das Gefäß etwas abgekühlt, dann entfernt man das Papier und legt eine passende Glasscheibe auf das Substrat. Sobald auch die Erde abgekühlt ist, hebt man die Glasscheibe ab, entnimmt mit einer sauberen Messerspitze einige der Farnsporen aus der Tüte, verteilt sie gleichmäßig über das Substrat und legt die Glasscheibe wieder auf das Substrat.
Diese Prozedur kann man aber erheblich vereinfachen, wenn man die Sporen sofort nach der Ernte aussäen will: Dann legt man einfach einen Farnwedel mit reifen Sporen mit der Unterseite auf das Substrat, welches dann mit der Glasscheibe abgedeckt wird. Nach einiger Zeit kann der Farnwedel wieder entfernt werden.
Schließlich wird das Anzuchtgefäß mitsamt Glasscheibe für die nächsten Wochen an einen schattigen, kühlen Platz gestellt, bis die Sporen zu keimen beginnen. Sollte das Substrat während der Keimzeit auszutrocken beginnen, dann stellt man das Anzuchtgefäß mitsamt der Glasscheibe in ein größeres Gefäß, welches mit lauwarmem Wasser gefüllt ist, in welches schwach konzentriertes Kaliumpermanganat gelöst wird (wird 1 Teelöffel Kaliumpermanganat auf 5 Liter Wasser). Nicht erschrecken, das Wasser färbt sich durch das Kaliumpermanganat intensiv violett! Das ist jedoch harmlos, durch das Kaliumpermanganat werden Keime, die möglicherweise im Wasser sind, zuverlässig abgetötet.
Es kann 2, manchmal sogar 3 Monate dauern, bis sich die Vorkeime aus den Sporen bilden – lediglich beim Königsfarn geht es deutlich schneller. Diese Prothallien sind mikroskopisch klein, zu sehen ist lediglich ein grünlich gefärbter Überzug auf dem Anzuchtsubstrat. Damit die Spermatozoiden auf die Eizellen übertragen werden und sie befruchten können, müssen die Prothalli immer von einem hauchdünnen Wasserfilm bedeckt sein. Und es kann noch einmal ein halbes Jahr dauern, bis aus diesen befruchteten Vorkeimen sich kleine, herzförmige Blätter bilden. In den darauffolgenden drei Monaten sind sie zu etwa 5cm hohen, kleinen Farnen herangewachsen: Dann können sie in einzelne Schalen pikiert werden, die den gleichen Schichtaufbau aus sterilisiertem Sand und Komposterde aufweisen wie die ursprüngliche Anzuchtschale. Die Schalen werden in eine Kiste gestellt, die mit einer Glasscheibe abgedeckt wird. Die Kiste stellt man wiederum an einen kühlen, schattigen Platz. Damit die Aufzuchterde nicht austrocknet, sprüht man die Jungfarne mit Hilfe eines Zerstäubers mit lauwarmem, kalkfreiem Wasser ein.
Nach einigen Wochen haben die Jungfarne neue Wedel gebildet. Dann wird es Zeit, sie abzuhärten und langsam an die Freilandbedingungen zu gewönnen. Dazu wird die Glasscheibe schrittweise angehoben, indem zunächst kleine Holzkeile und dann nach und nach immer größere Holzkeile zwischen Kistenrand und Deckscheibe klemmt. Nach 2 oder 3 Wochen kann man die Glasscheibe dann endgültig entfernen. Die Jungfarne können dann vorsichtig in einzelne Töpfe umgesetzt werden. In der Folgezeit wird mehrmals in jeweils größere Töpfe umgepflanzt, bis die Erdballen vollständig durchwurzelt und die Farne soweit entwickelt sind, dass sie entweder im Frühjahr oder Herbst ins Freiland gepflanzt werden können.