Após a formação do casal, passam a maior parte do tempo juntos, dividindo todas as tarefas. Em julho começam a inspecionar e reformar as cavidades, para o período de reprodução que está começando. O pico de reprodução pode variar, mas, em geral, acontece de setembro a outubro, sendo que a criação dos filhotes pode se estender até janeiro ou fevereiro do ano seguinte. Nesta época é comum ver a disputa por ninhos entre as araras-azuis e também com outras espécies. Cerca de outras 17 espécies ocupam ninhos artificiais desenvolvidos pelo Projeto Arara Azul. A taxa de reprodução é baixa e alguns casais só se reproduzem a cada dois anos.
A fêmea costuma botar de 1 a 3 ovos em dias diferentes, a média encontrada é de 2 ovos. É ela que fica no ninho, chocando os ovos, sendo nesse período alimentada pelo macho. O período de incubação do ovo é de 28 a 30 dias. A taxa de eclosão do ovo (nascimento do filhote) é de 90%. Os ovos podem ser predados por carcarás, quatis, tucanos, gralhas e gambás, e a taxa de predação varia de 20% a 40%.
Os filhotes nascem em média com 31,6 gramas e 82,7 mm. Nessa fase, os pais saem para buscar alimento para que os filhotes cresçam e ganhem peso rapidamente. Até 45 dias de vida, os filhotes estão sujeitos a predação por formigas, tucanos e gaviões. Entretanto, o maior índice de mortalidade, ocorre até o quinto dia de vida do segundo filhote. Quando a diferença de idade entre o primeiro e o segundo filhote é maior que cinco dias, geralmente, o segundo filhote não sobrevive.
Aproximadamente com 107 dias de vida (3 meses), os filhotes voam. Não voltam mais para dentro dos ninhos, mas podem ficar nas proximidades ou voar para longe acompanhado dos pais. Nessa fase ainda são alimentados pelos pais, mas também é quando começa o aprendizado dos filhotes. Aprendem onde e o que comer, onde podem dormir, a se defender de predadores. A partir dos 9-10 meses de vida, os filhotes já estão aptos a se alimentarem sozinhos, mas alguns ainda acompanham os pais por 12 ou 18 meses, quando então eles entram para os bandos de jovens e deixam os pais livres para se reproduzirem novamente. Somente com 7-9 anos de vida é que esses filhotes iniciarão a sua vida reprodutiva, formando casais e criando a sua família.
Para exemplificar a baixa taxa reprodutiva das araras-azuis, dos 106 ninhos naturais monitorados em 1997, 70% (N=74) foram ativos, 50 casais botaram ovos, dos quais 09 foram predados. O restante produziu 57 filhotes, dos quais 44 voaram com sucesso.