Размножается черешня семенным и вегетативным способом. Семенной способ размножения применяется для выращивания подвоев и корнесобственных деревьев черешни. В производственных условиях и научных учреждениях применяется вегетативный способ размножения, т. е. сортовые саженцы черешни выращивают путём прививки черенком или почкой, в результате получается растение, состоящее из двух частей: подвоя и привоя. Каждый из этих организмов имеет свои особенности: обмен веществ, набор аминокислот и белков, реакцию на условия среды, жизненный ритм. На основе создавшегося анатомического единства между подвоем и привоем устанавливается обмен пластическими веществами и происходит глубокое физиолого-биохимическое взаимодействие. Именно это обуславливает изменение свойств обоих компонентов прививки, то есть их взаимовлияние.
Подвой и привой обладают определённой физиологической избирательностью, поэтому не каждая сорто-подвойная комбинация может быть высокопродуктивной и устойчивой к условиям произрастания.
Для черешни в качестве подвоя могут быть использованы сеянцы дикой черешни, магалебской вишни (антипка) и вишни обыкновенной.
Недостатком дикой черешни как подвоя является её слабая морозо- и засухоустойчивость. Исходя из этого и учитывая ее требование к почве, саженцы, привитые на этот подвой, надо сажать в более южных, хорошо увлажненных районах или в условиях искусственного орошения.
В Центрально-Чернозёмном регионе предпочтительнее использовать семена местных сортов черешни и вишни-черешни как более зимостойких.
Положительные стороны этого подвоя — большая морозо- и засухоустойчивость, развитие сильнорослых саженцев в питомнике, способность корневой системы проникать в почву на глубину свыше 4 м и нетребовательность к почвам — позволяют успешно пользоваться им. Поэтому антипку рекомендуют использовать в более северных, степных и недостаточно увлажнённых южных районах. Некоторые ученые отмечают, что черешня, привитая на вишне антипке, часто гибнет, особенно при выращивании на богатом суглинистом чернозёме при азотном питании. Лучше растет черешня на супесчаной почве, хотя и здесь часть деревьев может погибнуть от несовместимости с подвоем. Признак несовместимости — преждевременное осеннее пожелтение листьев.
Деревья, привитые на дикую черешню, характеризуются сильным ростом, привитые на антипку — недолговечностью и малой урожайностью, на сеянцы степной вишни — отличаются большой засухоустойчивостью, зимостойкостью корневой системы, сильным ростом и устойчивостью к хлорозу, на вишне обыкновенной — более слаборослы, но страдают от хлороза при выращивании на почвах с большим содержанием карбонатов.
Сорта черешни хорошо совместимы с сеянцами местных сортов черешни и вишни, нормально растут и развиваются на разных типах почв.
Семена черешни и вишни после освобождения от мякоти высевают на глубину 3–4 см в хорошо увлажнённые гряды с расстоянием между рядами 20–25 см, в ряду 3–5 см. После посева гряды слегка поливают и укрывают пленкой, а сверху засыпают опилками слоем 5–6 см или другим мульчирующим материалом, который до осени предохраняет гряды от высыхания. Когда ночные температуры опускаются до 3–5 °C, укрытие снимают и заменяют его опавшими листьями слоем 5–6 см. В первые морозные дни гряды укрывают 10–15-сантиметровым рыхлым слоем листьев, почва не промерзает, а семена черешни в любую зиму закончат стратификацию и дружно прорастут весной.
Сроки стратификации семян черешни составляют 150–170 дней, и могут они изменяться в зависимости от погодных условий в период созревания плодов. При проведении искусственной стратификации желательно семена после освобождения от мякоти тщательно промыть, пересыпать пропаренными опилками или запесковать. До посева (5–27 апреля) семена хранят в подвале при температуре 3–5 °C для предварительной стратификации, прикрыв ящик сверху пленкой от высыхания. Необходимо следить за влажностью семян, но не подсушивать и не переувлажнять.