A. ocellatus es monógamo, forma pareja permanente con la cual se aparea y desova en rocas o superficie lisa.
Otros estudios sugieren que dichos ocelos podrían ser importantes en comunicación intraespecífica.
La especie es también hábil en alterar rápidamente su coloración, una treta que facilita conductas rituales territoriales y de combate entre conespecíficos.
Aunque la especie es ampliamente reconocida como sexualmente monomórfica, se ha sugerido que el macho crece más rápidamente, y en algunas poblaciones naturales, los machos poseen pintas negras en la base de la espina dorsal.
La especie alcanza la madurez sexual con aproximadamente 1 año de edad, y continúa reproduciéndose por 9-10 años.
Se ha observado a su pariente cercano Astronotus crassipinnis que, en momentos de peligro, protege su freza (o puesta) en su boca, como una conducta reminiscente del empollado bucal de los cíclidos Geophagus.
En cautividad, la hembra selecciona y limpia una superficie, generalmente aplanada horizontal o vertical, donde desova de 1000-3000 huevos.
Muchos de los peces comidos por A. ocellatus eran pez gato relativamente sedentarios, incluidos Bunocephalus, Rineloricaria, Ochmacanthus.
El patrón de pigmentado rojo difiere entre los individuos, un A. ocellatus del Reino Unido tiene marcas que recuerdan la palabra arábica para "Allah".
También la especie es ocasionalmente y artificialmente coloreada por un proceso conocido como pintado de peces.