Vào mùa đông, loài bướm này đẻ trứng, trứng nở thành các ấu trùng sâu non, chúng vùi mình vào những vùng đất tơi xốp để bắt đầu tìm chỗ ngủ đông. Khi ấu trùng ăn phải bào tử nấm hoặc nhiễm nấm qua các lỗ thở, nấm sẽ sinh sôi mạnh mẽ, bắt đầu xâm chiếm các mô tế bào, ăn hết chất dinh dưỡng bên trong cơ thể ấu trùng và làm chết sâu non.
Khi mùa hè tới, nấm bắt đầu mọc ra khỏi thân sâu, dần phát triển thành hình dạng cây nấm và phát tán các bào tử nấm để chuẩn bị cho cuộc đi săn ấu trùng vào mùa đông tới.
Tên gọi Đông trùng có nghĩa là những con sâu sống vào mùa đông, còn Hạ thảo là loài cây cỏ phát triển vào mùa hè, chỉ sự biến chuyển từ hình thái động vật sang thực vật của loài nấm dược liệu này.
Hình dạng bên ngoài khi đông trùng hạ thảo còn tươi trông giống như những con sâu, đuôi sâu là một cành nhỏ có lá. Phần “lá” được tạo thành do sợi nấm mọc dính liền vào đầu sâu non, nhìn giống như ngón tay dài từ 4 – 11cm. Mặt khác, đầu sâu non dài chừng 3 – 5cm, giống như con tằm.
