La saison des amours débute par des jabotements du mâle en quête d'une conjointe. Lorsque celle-ci répond favorablement, la parade nuptiale peut avoir lieu. Ballet dandinant et prises de bec rituelles mettent en évidence les colorations très vives que les manchots arborent de chaque côté de la tête et qui déterminent l'attirance de l'autre sexe.
À contrario de la majorité des autres manchots, le Manchot royal ne nidifie pas. En effet, se reproduisant sur des terres très froides, cette particularité permet de faciliter l'incubation. L'unique œuf pondu est gardé sur les pieds des parents, recouvert par un repli de peau du ventre. Les manchots restent en couple jusqu'à ce que le petit manchot soit grand. Ils s'occupent donc tour à tour de l’œuf puis du petit. Pendant les 55 jours de couvaison de l’œuf, les parents s'en occupent alternativement par périodes de 6 à 18 jours. Celui des parents qui ne couve pas part se nourrir au large. Au retour d'un parent est entamée une action délicate : faire passer l’œuf d'un manchot parent à l'autre. Il arrive parfois que cet œuf se casse pendant cette étape.
Après l'éclosion, les poussins sont encore portés sur les pieds de leurs parents pendant 30 à 40 jours. Le temps que le plumage et son système d'autorégulation se mettent en place.
Pour nourrir son poussin, le Manchot royal part pêcher pendant 2 à 3 semaines, conservant le poisson sans le digérer dans son estomac durant toute cette période. Le petit est nourri par régurgitation des aliments des parents.
Dès que le petit manchot est suffisamment autonome pour attendre seul, les deux parents le nourrissent conjointement intensivement pendant deux mois. Pendant que les parents sont en mer, les petits de l'ensemble de la colonie sont rassemblés en crèche. Ainsi, les chances de survie d'un poussin sont plus grandes, car cela diminue les risques encourus dus aux prédateurs et au froid.
Les éclosions s'étalent de début janvier à fin mars. Plus un poussin est né tôt dans l'année plus il sera gros avant l'hiver. Entre mai et septembre, les nourrissages des poussins deviennent rares faute de ressources en mer. Les parents pour assurer leur propre survie vont à 2 000 km vers le Sud à la limite de la banquise antarctique. Il peut ainsi se passer plusieurs mois entre deux nourrissages. Un poussin de bonne constitution peut supporter 4 mois et demi de jeûne alors que les plus petits risque ne pas survivre durant l'hiver.
Au printemps austral, les parents reviennent pour nourrir de nouveau le petit manchot. À ce moment, il mue et pourra prendre la mer (11 mois après sa naissance). Après cela, les parents peuvent enfin reconstituer leurs réserves et muer. Une fois en mer, le petit ne reviendra pour se reproduire à son tour que quand il aura atteint l'âge de 3 ans.
Le cycle de reproduction du Manchot royal s'étendant sur 16 mois, il lui est impossible de se reproduire chaque année. Généralement, il se reproduit 2 fois tous les 3 ans. Ce cycle est complexe. En effet, de nombreux oiseaux qui pondent en novembre (reproducteurs précoces) peuvent perdre immédiatement leur œuf et peut-être pondre à nouveau en février, devenant ainsi la même année reproducteurs tardifs. Ce fait s'ajoute à une absence de synchronisme dans les phases de la reproduction.
Le Manchot royal inspira le peintre suisse Fritz Hug en 1986.