В размножении некоторых двукрылых (комариков из рода миастор) наблюдается редкое среди насекомых явление педогенеза (размножение на стадии личинок). У большинства двукрылых личинки вылупляются из яиц и развиваются в той среде, куда были отложены яйца. Причем у каждого вида самки откладывают яйца туда, где будущие личинки окажутся, в окружении свойственной им пищи. У некоторых двукрылых выживаемость видов повышается за счет живорождения (например, у мух кровососок и тахин). У них личинки выходят из яиц и остаются внутри материнского организма, питаясь выделениями специальных желез. Закончив развитие под защитой тела матери, они выходят наружу и сразу окукливаются в почве или на теле животного (в зависимости от вида). У мух,живущих в навозе, личинки рождаются почти взрослыми, тем самым они как бы устраняются от опасной конкуренции с другими обитателями навоза.
Успех в борьбе за существование приносит также забота о потомстве, которая проявляется не только на стадии яйца, но и на стадии личинки. Например, у серых мясных мух личинки выбрасываются из организма самки прямо на тот субстрат, который служит им пищей, а именно: в язвы, раны, на слизистую глаз, ноздрей и другие участки тела животных. Нечто подобное наблюдается и у носоглоточных оводов, личинки которых выбрызгиваются самкой в носовую полость оленей, овец и других млекопитающих. Следует отметить наивысшее проявление заботы о потомстве у зеленой падальной мухи-лягушкоедки, у которой самка с созревшими яйцами жертвует собой в пользу будущего молодого поколения. Она ползает вокруг лягушки до тех пор, пока не будет ею съедена. В желудке лягушки из яиц мухи выходят личинки, которые проникают в кишечник, а оттуда — в носовую полость хозяина, где и заканчивают свое развитие.
У личинок высших двукрылых (мух) в связи с утратой головной капсулы развилось компенсирующее приспособление к процессу питания в виде внекишечного пищеварения. Личинка, лишенная возможности механически обрабатывать пищу, сначала обливает ее своим пищеварительным соком, под воздействием которого пища переваривается вне тела личинки, а затем заглатывает. У личинок с развитой головой ротовой аппарат имеет сильные челюсти грызущего типа, которые пригодны для обработки как растительной пищи, так и частиц животного происхождения (при хищничестве). Личинки двукрылых обитают не только в почве среди разлагающихся растительных остатков, но и в жидких средах, начиная от чистых пресных и морских водоемов и кончая сильно загрязненными канавами со сточной водой и даже нефтяными источниками. Кроме того, часть видов паразитирует в тканях растений и органах животных. Личинки, как -правило, в процессе обмена веществ накапливают запас питательных веществ для последующих стадий развития (куколки и имаго).