Серый орех, как и другие виды рода Югланс, очень слабо размножается вегетативно (черенками побегов), но хорошо восстанавливается порослью от пня, который можно размножать отводками. Лучшие формы серого ореха размножают прививками. Широко распространено семенное размножение серого ореха. Плоды его после созревания очищают от околоплодника, а эндокарпий сразу закладывают на длительное хранение в песок в подвале, а также стратифицируют к весеннему севу или сеют осенью . Рекомендуется ранний сев осенью, которая дает лучшие результаты по числу лестниц и развитием сеянцев. При осенней посеве семян устойчивое к зимним морозам даже на поверхности почвы. Весенний сев проводят стратифицированными семенами, при этом следует избегать пересыхания его перед посевом. Сеять весной следует как можно раньше, это обеспечивает дружественную высокую всхожесть и быстрый рост всходов. Глубина посева в питомниках 7 — 8 см, на постоянное место 9-10 см. Исследование влияния положения плода серого ореха при посеве (Молотковский Г. X. и Солдатова А. С, 1965) показали, что ориентировка макушкой вверх способствует повышению энергии прорастания семян И положительно влияет на рост всходов, сеянцев и даже растений четырехлетнего возраста.

После посева семян серого ореха не требует полива и накрытия, но нужно бороться с сорняками и пидпушуваты почву. В междурядьях уход за почвой следует проводить сразу после посева, а в рядах — после появления всходов. Сеянцы серого ореха в первый год жизни достигают в среднем 15-20 см высоты и 0,5 см в диаметре.