Tipula sp. su Platanthera chlorantha

Api, bombi, farfalle, mosche, vespe, ed altri insetti trovano in questi fiori richiami visivi, olfattivi o sessuali. Le specie del genere Ophrys sono specialiste nell'arte della seduzione. Il loro labello, convesso e peloso, imita in maniera sorprendente l'addome di certe specie di insetti, al punto che stimolano l'accoppiamento con quella ingannevole corolla. Gli insetti che si posano sul fiore entrano in contatto con le masse polliniche e quando scoprono che i loro ardori non sono ricambiati lasciano il campo e visitano un altro fiore, portandosi dietro il polline.

L'inganno raggiunge una raffinatezza senza pari; le "fredde" e sofisticate orchidee hanno raggiunto il loro scopo: si sono scambiate il polline.

Molte altre orchidee mettono a disposizione un liquido dolce e profumato, il nettare. In alcuni generi, quali Dactylorhiza, Gymnadenia, Orchis, Platanthera ecc., il nettare è contenuto in un prolungamento posteriore del labello, una sacca più o meno allungata detto sperone. I fiori di Platanthera, ad esempio, muniti di uno sperone lunghissimo, cedono il loro nettare solo a certe farfalle notturne provviste di "spiritromba" altrettanto lunga e sottile. In altri generi, quali Epipactis, Neottia ecc., il nettare si trova in una coppa lucente ricavata nella porzione basale del labello. La diversa forma dell'organo che contiene il nettare determina una selezione degli insetti.

Nel genere Serapias il sistema di impollinazione è del tutto speciale. I sepali e i petali ravvicinati, conniventi, formano con la metà del labello una camera nella quale certi insetti possono entrare a cercare rifugio o a dormire, per ripartire carichi di polline. Altre specie praticano abitualmente l'autoimpollinazione (autogamia) come Epipactis microphylla, Limodorum, Ophrys apifera.

A volte l'autofecondazione avviene già nel bocciolo senza che questo neppure si apra (cleistogamia).

Alcune orchidee si ibridano molto facilmente fra loro; in questo modo si formano piante con caratteristiche sempre nuove e bizzarre.

Dittero su Cephalanthera longifolia

Ape su Ophrys bertolonii

Syntomis phegea su Anacamptis pyramidalis