Sama seperti semua ciliata lainnya, paramecium juga terdiri dari satu atau lebih mikronukleus diploid dan makronukleus polipoid sehingga mengandung dua aparatus nukleus. Fungsi mikronukleus adalah menjaga stabilitas genetik dan memastikan bahwa gen yang diinginkan diteruskan ke generasi berikutnya. Ini juga disebut germline atau nukleus generatif.

Makronukleus memainkan peran dalam fungsi sel non-reproduksi termasuk ekspresi gen yang dibutuhkan untuk fungsi sel sehari-hari. Paramecium mereproduksi secara aseksual melalui fusi biner. Mikronuklei selama reproduksi mengalami mitosis sementara makronuklei membelah melalui amitosis. Setiap sel baru, pada akhirnya, berisi salinan makronuklei dan mikronuklei setelah sel mengalami pembagian melintang. Reproduksi melalui pembelahan biner dapat terjadi secara spontan.

Ia juga bisa menjalani autogami (pembuahan sendiri) dalam kondisi tertentu. Mungkin juga mengikuti proses reproduksi seksual di mana ada pertukaran materi genetik karena perkawinan antara dua paramecium yang kompatibel untuk kawin melalui fusi sementara.

Ada pembagian meiosis mikronuklei selama konjugasi yang menghasilkan gamet haploid dan selanjutnya diteruskan dari sel ke sel. Makronuclei tua dihancurkan dan pembentukan mikronuklei diploid terjadi ketika gamet dari dua organisme bergabung bersama. Paramecium mereproduksi melalui konjugasi dan autogami ketika kondisi tidak menguntungkan dan ada kelangkaan makanan.