В конце ноября, а иногда и позже, налимы покидают свои обычные места обитания и устремляются в верховья крупных рек и их притоков с песчано-гапечным дном и умеренным течением. В этот период налимы попадаются в «нетипичных» местах. С похолоданием клев ослабевает и со второй декады декабря прекращается (наступает нерест). Созревает налим в 3-4 года. Обычная длина в этом возрасте составляет от 12 до 20 см (самки обычно крупнее). Нерестится обычно ночью при температуре воды 1-3°С. Чем сильнее мороз, тем активнее происходит нерест. На нерест к нерестилищам налимы идут обычно гнездами: за одной самкой следует несколько самцов. При продолжительных оттепелях нерест может растягиваться до февраля. Самцы налимов с созревшими половыми продуктами при рассмотрении сверху выглядят полнее самок. Это связано с тем, что нерест происходит на течении, в холодной воде, и для более эффективного оплодотворения огромного количества икры (у крупных самок до 1 млн. икринок) требуется большее количество спермы, чем при нересте других видов рыб, откладывающих икру на субстрат в стоячей воде или на замедленном течении.