Koekoeksbijen leggen hun eieren in de nesten van andere bijen, net als koekoeksvogels. Het zijn kleptoparasieten, een term die parasitisme door diefstal betekent. In dit geval is de diefstal van voedsel voor de gastheervolwassenen en -larven.

Vrouwtjes van koekoeksbijen missen de speciale lange haren die stuifmeel verzamelen. Ook maken ze geen eigen nesten. Ze hebben vaak verminderd lichaamshaar, dik exoskelet en sabelachtige kaken.

Ze gaan de nesten van stuifmeelverzamelende soorten binnen en leggen hun eitjes in cellen die door de gastheerbij zijn gemaakt. Als de koekoeksbijenlarve uitkomt, eet ze de stuifmeelbal van de gastheerlarve op en als het vrouwtje dat nog niet heeft gedaan, doodt ze de gastheerlarve en eet ze die op. In enkele gevallen blijft het binnenvallende vrouwtje in het gastheernest en legt ze veel eieren. Soms doodt ze de gastheerkoningin en vervangt ze haar. Zulke soorten worden vaak 'sociale parasieten' genoemd. Sommige worden 'broedparasieten' genoemd. Er is een hele onderfamilie van bijen die dit doen, de Nomadinae (nomadische bijen).

Het gedrag is vele malen geëvolueerd in bijen. 16 keer parasitisme van sociale soorten is geëvolueerd (meestal in de familie Apidae), en er zijn 31 lijnen die parasiteren op solitaire bijen. In totaal zijn er enkele duizenden soorten kleptoparasieten, een groot deel van de totale bijendiversiteit.