Sezon lęgowy rozpoczyna się od wyboru terytorium lęgowego. Pustułki są gotowe do rozrodu już po ok. 10 miesiącach życia, ale największy sukces rozrodczy zanotowano u osobników starszych.
Związki pustułek są zazwyczaj monogamiczne, poligynia zdarza się w ok. 12-20% przypadków. Samice dokonują wyboru samców na podstawie ich wyglądu i zachowania (osobniki mniejsze, o dłuższym ogonie, jaskrawiej ubarwione). Pustułki nie budują własnych gniazd, zajmują dostępne już miejsca np. gniazda zajmowane uprzednio przez gołębie, zaułki w murach wysokich budynków, szyby wentylacyjne, stare kominy.
Jaja są składane od kwietnia do maja, przy czym samo składanie może odbywać się w kilkudniowych odstępach czasu. Liczba złożonych jaj waha się od 3 – 8, okres inkubacji to 29 dni, sukces klucia co najmniej 62%. Najczęściej z pierwszych jaj wykluwają się samice, mają one największe szanse przeżycia.
Wychowywanie młodych
Samica po wykluciu się młodych opiekuje się nimi przez pierwsze 3-4 tygodnie, rozdziela pokarm między młode pustułkii ogrzewa je własnym ciałem. Samiec ogranicza się głównie do przynoszenia zdobyczy i ochrony gniazda przed atakami drapieżników. Młode opuszczają gniazdo już po 27-31 dniach, czyli stosunkowo szybko.