La fecundación de los arquegonios ocurre en presencia de agua y por atracción quimiotáctica de los espermatozoides. El cigoto sufre primero una división transversal y forma en el extremo superior una célula apical bilateral cuyos segmentos orientados hacia los lados continúan dividiéndose y dan lugar a una cápsula esporífera, mientras que las células basales del embrión del esporofito desarrollan el denominado pie.
Aunque el esporofito presenta tejidos con cloroplastos, su actividad asimiladora no es suficiente. Por esta razón, depende para su nutrición del gametofito, en cuyos tejidos se fija por medio del pie que se desarrolla a modo de haustorios. En la parte distal del esporofito joven se producen rápidas divisiones celulares que dan lugar al desarrollo de la cápsula esporífera.
El esporofito joven esta rodeado al principio por las paredes del arquegonio, que durante un tiempo crecen junto con el esporofito. En la mayoría de los musgos acaban finalmente por desgarrarse en la parte basal. El fragmento mayor se eleva debido al intenso crecimiento de la seta, y forma la caliptra que recubre total o parcialmente la cápsula esporógena. En el interior de esta cápsula encontramos a las células madres de las esporas, células que aún son diploides. Tras pasar por dos estapas de división cada una de estas células madres de las esporas produce cuatro meiosporas. Las esporas poseen una pared doble: un endosporio delicado queda rodeado por un exosporio más resistente que se desprende en el momento de la germinación.