حواصیل‌های خاکستری در فصل بهار به صورت کلنی در حواصیل‌نشین‌ها تولیدمثل می‌کنند و معمولاً لانه‌های خود را در بالای درختان می‌سازند. آن‌ها معمولاً سه تا پنج تخم آبی مایل به سبز می‌گذارند. هر دو پرنده حدود ۲۵ روز تخم‌ها را جوجه‌کشی می‌کنند و سپس هر دو جوجه‌ها را تغذیه می‌کنند که در سن ۷-۸ هفتگی بالغ می‌شوند. بسیاری از پرندگان جوان در اولین زمستان خود زنده نمی‌مانند، اما اگر زنده بمانند، می‌توانند حدود ۵ سال عمر کنند.

هنگامی که فصل تولیدمثل شروع می‌شود، حواصیل‌های خاکستری نر مکان‌هایی را برای لانه‌سازی انتخاب می‌کنند. هنگامی که مکان مناسبی پیدا می‌کنند، صداهای آهسته و خراشنده‌ای برای جذب ماده‌ها تولید می‌کنند. ماده‌ها معمولاً با نزدیک شدن به محل لانه‌سازی، جفت خود را انتخاب می‌کنند. اگر نرها علاقه‌ای نداشته باشند، ماده‌ها را دور می‌کنند. آن‌ها آیین‌های جفت‌گیری از جمله کشیدن گردن، هل دادن و تعظیم کردن را انجام می‌دهند. نرها برای تحت تاثیر قرار دادن ماده‌ها، به سمت آن‌ها خیز برداشته و منقار خود را به هم می‌زنند. اگر ماده بماند، پرهای یکدیگر را آراسته می‌کنند و برای بقیه فصل جفت می‌شوند.

حواصیل‌های خاکستری معمولاً یک دسته تخم می‌گذارند و یک دسته جوجه پرورش می‌دهند. اگر اتفاقی بیفتد و جوجه‌ها از بین بروند، ممکن است دسته تخم دیگری بگذارند. ماده‌ها ۲ تا ۵ تخم آبی مایل به سبز می‌گذارند که تخم‌گذاری بیش از دو روز طول می‌کشد. تعداد تخم‌هایی که می‌گذارند به محل زندگی و محیط آن‌ها بستگی دارد. آن‌ها می‌توانند از ۱ تا ۱۰ تخم بگذارند. تخم‌ها در ۲۵ تا ۲۶ روزگی بیرون می‌آیند. جوجه‌ها در طول رشد اولیه برای غذا و مراقبت والدین با یکدیگر رقابت می‌کنند. آن‌ها حتی یکدیگر را از لانه بیرون می‌اندازند و اگر جوجه دیگری بمیرد، آن را می‌خورند. در حدود ۵۰ روزگی، جوجه‌ها می‌توانند پرواز کنند، اما ۹ تا ۱۰ هفته طول می‌کشد تا از والدین خود مستقل شوند. در فصل تولیدمثل بعدی، آن‌ها می‌توانند جوجه‌های خود را داشته باشند.

هر دو حواصیل خاکستری نر و ماده به تغذیه و محافظت از جوجه‌ها کمک می‌کنند. نرها بیشتر مصالح ساختمانی لانه را پیدا می‌کنند، اما ماده ساخت آن را هماهنگ می‌کند. نرها به شدت از ماده‌ها و تخم‌هایشان دفاع می‌کنند. پس از بیرون آمدن جوجه‌ها، هر دو والدین برای آن‌ها غذا می‌آورند. در ابتدا، آن‌ها مستقیماً به جوجه‌ها غذا می‌دهند. بعداً، غذای هضم نشده را روی لانه تف می‌کنند و جوجه‌ها برای خوردن آن با یکدیگر رقابت می‌کنند. جوجه حواصیل‌های خاکستری مدت زیادی با والدین خود می‌مانند، حتی پس از اینکه قادر به پرواز و ترک لانه می‌شوند.