描述体长：雄蛾26—31mm，雌蛾27—32mm；翅展：雄蛾54—69mm，雌蛾67—92mm。
雄蛾体浅褐色，触角梗节黄色、羽枝黄褐色。翅黄褐色，前翅中、外横线褐色，两线间及外缘区呈褐色宽带；亚外缘斑列黑褐色不甚明显，与外线问黄色，中间呈不太明显的褐色纹。中室端白点明显，与翅基间隐现一黄色圆斑。后翅斑纹不明显，翅反面成3条褐色弧形带。雌蛾体黄褐色，翅浅黄褐色，前翅中、外横线及亚外缘斑列淡褐色，中、外横线间形成淡黄褐色宽带，一侧衬以淡黄褐色线纹。中、外横线双重，外线明显波状，后翅无斑纹，缘毛灰黄色，翅反面浅黄褐色，中间呈3条褐色弧形带。
雄性外生殖器 与波纹杂枯叶蛾 Cyclophragma undans 相近似，但阳茎膜上的阳茎针平均在7枚左右，大抱针基部粗，端部尖，抱足亦较细。
雌性外生殖器 与波纹杂枯叶蛾比较，前阴片中间的缺口角度大，呈钝角形。
卵 椭圆形，初产时浅绿色，渐变成粉红色，最后呈红褐色。
幼虫 老熟幼虫体长60—100mm。3龄前橙黄色，3龄后呈棕黄色、暗红褐色或灰褐色。体被灰色长毛，尤以两侧气门下缘毛最多。头褐色，颜面有一火字形斑。胸部第2、3节背面有2束深蓝色发亮的毒毛丛。腹部各节背面有一对瘤状突起，上面生有一对白色毛片束和黑色长毛，在白色毛片束之间，有一个黄斑。胸、腹部腹面均为棕黄色。
蛹 为暗红褐色，椭圆形，长20—25mm。茧灰色，茧上有毒毛。
在山西省每年发生1代，以2—3龄幼虫在枯枝落叶下越冬。第2年4—5月上树活动取食，7月中旬开始化蛹。幼虫期320—335天。7月下旬为化蛹盛期，8月底为末期。蛹期15天左右。8月上旬开始羽化，8月中旬为羽化高峰。8月中旬开始出现卵，8月底、9月上旬为产卵高峰，卵期10天左右。幼虫从8月下旬到9月初出现，10月中旬开始越冬。越冬前幼虫取食期约40天左右。
成虫在晚间活动、交尾、产卵，21—1时最活跃。成虫有较强的趋光性。成虫羽化后多在1小时以后才进行交尾，交尾后1天开始产卵。每头雌蛾一般产卵130多粒，最多可产270粒。卵多成团状或散产在阳坡灌木的向阳面枝叶腋部或叶丛中，或向阳的松树针叶丛中。
幼龄幼虫有群集、迁移的习性，喜阴凉，怕高温，食性很杂。初孵幼虫群集在一起，然后逐渐吐丝下垂，分散危害。幼虫取食一段时期后，到10月中旬，以2—3龄幼虫在阳坡的枯枝落叶、石缝、土块下越冬，来年4月下旬到5月上旬幼虫出蛰，继续取食危害。到夏天高温季节，老龄幼虫转移到阴坡取食。随着季节和温度的变化，取食时间也有所变化，越冬前和早春幼虫多在晴暖的白天取食。到夏季白天11—15时幼虫则很少活动，隐藏在树叶下、草丛中等处，或两尾足紧攀树枝，头部朝下，将身体悬于空中不吃不动，当早晚温度较低时才爬上树梢进行危害。阴雨天气幼虫可整天危害。大量取食主要在黑夜，当6—7月份山上虫量较多时，晚上可听到幼虫取食的“沙沙”声。老熟幼虫，于较阴凉、潮湿的石块下，土块下等缝隙中结茧化蛹。
天敌 幼虫在7—8月份进入雨季时会受到白僵菌的侵染，大量死亡。捕食性天敌昆虫有广腹螳螂和日本土蜂。捕食性鸟类有灰喜鹊。卵期天敌有黑卵蜂、赤眼蜂、平腹小蜂；幼虫和蛹期有小红小茧蜂、松毛虫黑胸姬蜂、松毛虫黑点瘤姬蜂、大腿蜂、蚕饰腹寄蝇、松毛虫狭颊寄蝇、家蚕追寄蝇、伞裙追寄蝇。还有苏云金杆菌、核型多角体病毒、大山雀、蚂蚁、食虫蛤、胡蜂等。