Ендоканабиноидната система е тясно свързана с репродукцията. Използването на канабиноид-базирани терапии за двойки с репродуктивни затруднения привлича все по-голямо внимание.

Eндоканабиноидната система регулира почти всички аспекти на женската и мъжката плодовитост. Сложният баланс между ендоканабиноидните компоненти, включително СВ1 и СВ2 рецепторите, е от решаващо значение в различните етапи на репродуктивните събития и неправилното регулиране на такова равновесие може да доведе до лоши последици, като и загуба на плода.

Учени са тествали мишки, в които CB1 и CB2 рецептори отсъстват. С това те демонстрирали, че липсата на тези рецептори води до загуба на плода. Тези мишки, които са имали само СВ1 дефицит, са имали неправилно имплантиране на ембриона, което води до извънматочна бременност и намалена плодовитост.

Ендоканабиноидната система помага за подготовката на здрав фоликул при овулация.

Аспектите на женската фертилност, включително фоликулогенезата, овулацията и узряването на яйцеклетките, са показали, че са зависими от канабиноидното сигнализиране. Установено е, че когато във фоликуларната течност има съдържание на анандамид, това значи, че има зрели овоцити. В случаи на безплодие, отчасти причината е липсата на този компонент.

Смята се, че активирането на СВ2 рецепторите може да бъде по-подходящо за този процес.

Канабиноидните рецептори играят ключова роля в образуването на сперматозоиди

При мъжете, активирането на канабиноидните рецептори и канабиноидното сигнализиране, използвайки други рецептори, като TRPV1, играе важна роля при генерирането на сперматозоиди (сперматогенеза). Също така и жизнеспособността и подвижността им.

Сперматозоидите експресират рецептора CB1. Той присъства във всички части на мъжката полова клетка, в опашката, средната част и главата. Докато рецепторът СВ2 присъства само в главата, а TRPV1 само във върха на главата.

TRPV1 рецепторите оказват влияние върху функциите, зависими от калция. Също така участват в регулирането на сливането между яйцеклетката и сперматозоида. 

Тъй като тези аспекти на мъжкия фертилитет: сперматогенезата и подвижността са повлияни от канабиноидното сигнализиране, то предполага, че мъжкото безплодие може да бъде причинено от неадекватно канабиноидно сигнализиране.