白鶴是單配制，繁殖期56月，5月下旬到達營巢地，此時苔原仍然冰雪覆蓋，巢建在開闊沼澤的岸邊，或周圍水深2060厘米有草的土墩上，巢簡陋，巢材主要是枯草，巢呈扁平形，中央略凹陷，高出水面1215厘米，巢間距1020千米，有時只有23千米。產卵期常與冰雪融化期一致，從5月下旬到6月中旬，每窩產卵2枚，卵為橢圓形，卵呈暗橄欖色，鈍端有大小不等的深褐色斑點，雌雄鶴交替孵卵，但以雌鶴為主，孵化期約為27天，孵化率僅為1/3，多數雛鶴于6月最后57月最前5天孵出，但只有1只幼鶴能活到可以飛翔，因為白鶴的幼鶴攻擊性太強，較弱的1只常在長出飛羽之前死亡，7075日齡長出飛羽，90日齡能夠飛翔。

截至2022年11月，中國在白鶴的越冬地、遷徙停歇地陸續建立了20多個自然保護區，并通過國際合作加強監測、保護和宣傳體系。