Les parties buccales, qui permettent aux coléoptères d’utiliser une grande variété d’aliments solides dans leur environnement, et les élytres, qui protègent les ailes postérieures, confèrent aux coléoptères de grands avantages en matière de survie. Un autre facteur qui contribue à l’énorme succès des coléoptères est le fait qu’ils subissent une métamorphose complète. Les coléoptères passent par trois stades de développement distincts — l’œuf, la larve et la chrysalide — avant de devenir adultes.
Les coléoptères se reproduisent sexuellement, bien que quelques espèces soient composées uniquement de femelles et que la parthénogenèse se produise parfois. L’organe reproducteur mâle est l’aedeagus, une structure dure en forme de tube qui est insérée dans la pointe de l’abdomen de la femelle à travers la copulatrice de la bourse pendant l’accouplement. La femelle stocke les spermatozoïdes dans une structure en forme de sac appelée spermathèque jusqu’à ce qu’ils soient utilisés pour féconder les ovules.
La larve du coléoptère éclot d’un œuf et se nourrit, poussant jusqu’à ce que son corps naissant divise la peau (cuticule). La larve rampe hors de l’ancienne peau et en forme une nouvelle, un processus appelé mue. Cela se produit plusieurs fois, jusqu’à ce que la larve soit mature.
Les larves de coléoptères sont toujours très différentes des adultes par leur forme et leurs habitudes. Ils n’ont généralement que des parties buccales à mâcher, même si à l’âge adulte, ils développent des parties buccales siphonnantes ou perforantes. Les ailes se développent intérieurement et ne sont pas évidentes jusqu’au stade nymphal. Parce que les larves, les nymphes et les adultes vivent dans des endroits différents et mangent des aliments différents, ils ne sont pas en concurrence les uns avec les autres.
Les différentes formes larvaires des coléoptères reflètent une grande variété d’habitudes alimentaires et d’habitats. Les larves prédatrices des coléoptères aquatiques (dytiscidés) et des coléoptères terrestres (carabidés) sont minces ou ont un corps progressivement effilé et de longues pattes adaptées à la poursuite des proies, ainsi que de grandes mandibules minces pour contenir de la nourriture.
La larve du scarabée tigre (Cicindelidae) vit dans le sol, creusant un terrier jusqu’à 0,6 m (2 pi) de profondeur pour éviter les températures élevées dans les environnements subtropicaux et tropicaux. La tête du scarabée tigre est grande et est pliée perpendiculairement au corps. Lorsque la larve est placée verticalement dans le terrier en attendant les proies qui passent, sa tête en forme de couvercle agit comme un bouchon vivant affleurant la surface. Lorsqu’un repas potentiel s’approche du terrier, le scarabée jaillit comme un jack-in-the-box faisant un saut périlleux arrière partiel pour attraper la proie dans ses mâchoires. Deux épines barbelées sur le dos du scarabée tigre s’accrochent au mur du terrier et empêchent une victime qui se débat fortement de tirer le scarabée de son terrier.
Les œufs du coléoptère européen (Lucanidae) éclosent dans le bois de cœur en décomposition des vieux arbres, se développant lentement en larves dodues, qui restent dans l’arbre pendant qu’elles se développent en chrysalide. Un mois plus tard, la forme adulte émerge de la chrysalide et cherche des proies le long du sol de la forêt. Les grandes mâchoires ramifiées de l’adulte ressemblent aux bois d’un cerf. Les larves de coléoptères de l’ambroisie se nourrissent de jardins de champignons cultivés par les adultes dans l’aubier des arbres.
Après le stade larvaire, le coléoptère entre au stade nymphal. La chrysalide se développe sous la peau du stade larvaire final, puis émerge lorsque la peau se divise. La pupe est une image douce et pâle de l’adulte qu’elle doit devenir. Les appendices pré-adultes sont enroulés ou fixés de manière lâche au corps et les ailes sont dans des sacs plats appelés coussinets d’ailes. Une fois que la pupe a perdu sa peau fine, l’adulte émerge, les ailes s’étendent à pleine grandeur et le squelette externe se durcit. Le coléoptère a subi une métamorphose complète — de l’œuf à la larve, à la pupe, à l’adulte.