Das Taubenkropf-Leimkraut blüht von Mai bis September. Besonders nachts verströmen die Blüten einen starken Duft, die Bestäubung übernehmen überwiegend nachtaktive Falter. Da der Nektar tief im Kelch verborgen liegt handelt es sich bei den Bestäubern meist um langrüsselige Insekten. Manche Hummelarten beißen ein Loch in die Kelchwand um an den Nektar zu gelangen.