Dans la plupart des groupes, après qu’un mâle ait réussi à approcher une femelle et à la monter, il insère son pédipalpe gauche dans l’ouverture gauche de sa structure génitale et le pédipalpe droit dans l’ouverture droite. Chez certaines araignées primitives (par exemple, les haplogynes, les mygalomorphes) et quelques autres, le mâle insère les deux pédipalpes simultanément dans la fente génitale de la femelle.
La structure génitale de la femelle, ou épigynum, est une plaque durcie sur la face inférieure de l’abdomen, devant le gonopore. Après avoir été transférés dans l’épigynum, les spermatozoïdes se déplacent dans des réceptacles (spermathecae) qui se connectent aux oviductes. Les œufs sont fécondés lorsqu’ils passent dans les oviductes et sortent par le gonopore.
La force qui provoque l’injection des spermatozoïdes du pédipalpe du mâle dans le réceptacle de la femelle n’a pas été établie avec certitude mais peut impliquer une augmentation de la pression sanguine dilatant le tissu vasculaire mou (hématodocha) entre les plaques dures des pédipalpes. Cela provoque la torsion d’une structure bulbeuse contenant un conduit qui s’accroche à l’épigynum de la femelle et injecte les spermatozoïdes comme s’ils étaient pressés par une seringue à bulbe.
L’accouplement peut ne nécessiter que quelques secondes chez certaines espèces mais des heures chez d’autres. Certains mâles rechargent leurs pédipalpes et s’accouplent à nouveau avec la même femelle. Après l’accouplement, les mâles de certaines espèces étalent une sécrétion sur l’épigynum, appelée bouchon épigynal, qui empêche la femelle de s’accoupler une seconde fois. Les araignées mâles meurent généralement peu après, ou même pendant, le processus d’accouplement. La femelle d’une espèce européenne de tisseuse d’orbe mord dans l’abdomen du mâle et le retient pendant l’accouplement. Bien que certaines femelles mangent le mâle après l’accouplement, cette pratique n’est pas courante. Le mâle de la veuve noire (genre Latrodectus), par exemple, meurt généralement quelques jours après l’accouplement, bien que parfois il soit si faible après l’accouplement qu’il est capturé et mangé par la femelle. On pense que les araignées mâles Nephilengys malabarensis d’Asie du Sud-Est et de la région sud-ouest du Pacifique échappent au cannibalisme sexuel grâce à la copulation à distance, dans laquelle l’organe copulateur du mâle se détache pendant l’accouplement et reste dans la femelle, ce qui permet un transfert prolongé du sperme. Les femelles de certaines espèces ne s’accouplent qu’une seule fois, tandis que d’autres s’accouplent plusieurs fois avec le même mâle ou s’accouplent avec plusieurs mâles différents. Les femelles longévives des araignées mygalomorphes doivent s’accoupler à plusieurs reprises car elles perdent leur peau une ou deux fois par an, y compris la doublure des spermathèques.