繁殖可采用播种、嫁接、扦插、压条或组织培养等。
播种
二乔木兰花后一般不结实，少量结实的果实在9-10月成熟。采下成熟的果实，在室内阴干1-2天，脱去表皮红色的种子，稍加堆沤后用细沙或置于水中搓去红色的外皮阴干，忌日晒，不能失水，宜即采即播或混湿沙藏至翌年2-3月播种，发芽率70-80%，二乔木兰实生苗的株形好， 适宜于露地栽培。但由于它为杂交种，后代性状不稳定，不能保持优良品种的所有习性，在良种繁殖时较少使用，但选育新品种时较多使用。
扦插
在5-7月的生长旺盛期进行。选择幼树当年生枝条作插穗，上部留少量叶片，将枝条下部浸入50毫克/升的吲哚乙酸、生根粉或萘乙酸中6小时后，插入湿沙或蛭石床内，适当遮阳，并经常喷雾保湿，成活率70%左右。
压条
夏季四至五月间，于母树一至二年生枝条上选定压条部位进行环状剥皮。宽以寸为宜。并裹以粘重的培养土。然后以六寸见方的塑料薄膜，用细麻绳包扎即成。约经三至四个月，新根发生良好时，即可切离母体，移床培育。
嫁接
砧木培育：玉兰种子，十月成熟，采后去其假种皮，清水洗涤，然后和沙层积，约经一百天左右，即可播种。整睦宽二尺五寸，施足基肥。两行均匀条播每亩用种量十五斤。 播后盖卒，如天气干早，应充分浇水二至三次，保持土壤湿润，约经四、五十天种子陆续破土萌发。在生长季节，勤中耕追肥三至五次，促进站苗迅速生长，当年秋季百分之五十可供芽接之用。
秋季芽接：七月中旬至八月上旬为芽接适期，采用丁字形芽接法，接后二十天，见接芽变为黄绿色而叶柄手触即落者，证明接活， 即可松绑。未接活的芽则呈黑色，可及时补接。但芽接操作要求迅速，成活率在百分之八十以上（有些接芽越冬霉变枯死，影响成活率）。
萌动芽接：在四至五月间进行，选用一至二年生砧木。接芽在一年生枝条削取，接后剪醋，促进接芽萌发生长。当年苗高可达五千公分左右。而成活率在百分之九十以上。
嫩枝嫁接：春季切接，两年试验，成活率很低（5 %）。故改在夏季嫩枝嫁接，于五月中下旬进行。接穗选具有二至三芽的半木质化嫩枝，然后在二年砧木的当年萌发的半木质化的砧干上剪断，用刀直切深达 2-3 厘米，再将剪好的接穗插入（最好陆穗一般大），务使形成层相互密接，用塑料条束绑，并套以塑料袋，以减少接穗叶面水分的蒸发。接后20天左右， 见芽萌发生长，即可去松绑。当年能长成高50厘米并具有数侧枝的嫁接苗。
组织培养
组织培养繁殖二乔木兰能保持其品种的优良性状，一般采用顶芽和侧芽等为外植体，初代和继代培养的培养基为 MS+3.0mg/L 6-BA+0.2mg/L IBA，诱导生根的培养基为 1/2MS+0.5mg/L NAA。
