Бабочка в размахе крыльев 55—80 мм. Передние крылья беловато-серые, с темными зубчатыми линиями, задние — светлосерые.
Брюшко беловато-серое с поперечными темными перевязками на кольцах.
Яйцо полушаровидное, оранжево-коричневое, блестящее, с плоским основанием и пупковидной точкой наверху, крупное, до 1,5 мм в диаметре.
Гусеница толстая, зеленая, голова бурая, с красной каймой. Спинка серо-фиолетовая, с белой каймой. На конце тела две лирообразно расходящиеся хвостовидные трубочки.
Куколка темно-бурая, толстая; вершина брюшка тупо закругленная, усажена еле заметными шипиками. Длина куколки равна 20—30 мм.
Распространен в СССР, кроме Крайнего Севера.
Лёт в средней полосе европейской части СССР и Сибири в июне, гусеницы вредят в июле-августе, зимует куколка, генерация одногодовая.
В степной зоне бывает два поколения в год (Г. А. Мазохин-Поршняков, 1953). Лёт продолжается с конца апреля до последней декады мая. Бабочки летают ночью, а днем неподвижно сидят на стволах деревьев. Бабочки не питаются. Спаривание начинается сразу после вылупления бабочек и длится около суток, после чего самки приступают к откладке яиц. В теплые вечера они медленно кружатся подле деревьев тополя. Яйца помещаются порознь, по 1—4 шт. на верхнюю поверхность молодых листьев, не выше 2 м. Плодовитость одной самки 120—320 яиц (А. И. Черепанов, 1952; Г. А. Мазохин-Поршняков, 1953); в Азербайджане она достигает 300—400 яиц (Н. А. Петрова, 1953).
Фаза яйца длится в средней полосе 10—12 дней, в Азербайджане — 7 дней. Вылупившиеся гусеницы бархатисто-черные. Они выгрызают в листьях небольшие овальные окна. С третьего возраста приобретают вид и окраску, описанные выше. В это время они грызут лист с краев и уничтожают его нацело. В конце мая — начале июня начинается коконирование гусениц. Кокон овальный, на концах тупо закругленный, снаружи в комочках земли, мало отличимый от коры дерева, которая служит ему задней стенкой. На тонких побегах он цилиндрической формы; всегда очень прочный.
Гусеница превращается в куколку через 10—12 дней после постройки кокона. Фаза куколки длится примерно столько же; у второго поколения куколка зимует.
Бабочки второго поколения появляются в июне; гусеницы вредят в августе, окукливаются в сентябре. Развитие этого поколения растянуто; оно малочисленно, так как кормовые качества листьев неудовлетворительны, а высокая температура и низкая относительная влажность часто тормозят рост гусениц.
В Азербайджане у вилохвоста в лето бывает три поколения, однако резкого разграничения между ними нет. Они накладываются друг на друга (Н. А. Петрова, 1953).
В этих условиях фаза яйца длится 5—6 дней. Гусеница линяет четыре раза, имеет пять возрастов. Длительность ее развития 23—25 дней.
Вилохвост предпочитает молодые тополевые насаждения, хорошо прогреваемые солнцем. Приносит большой вред тополевым плантациям. Мы наблюдали большую вспышку массового размножения вилохвоста в 1952 г. в насаждениях тополя черного на государственной полосе Волгоград — Астрахань (поселок Харабали), где была полностью уничтожена вся листва и применялось авиационное опыливание 12%-ным дустом ГХЦГ, давшее отличные результаты.
Меры борьбы заключаются в следующем. При слабом заражении на питомниках собирают хорошо заметные гусеницы. Опрыскивание проводят 1,5%-ной минерально-масляной эмульсией ДДТ (ГХЦГ), опыливание — дустами. На больших площадях применяют авиационно-химический метод (12%-ный дуст ГХЦГ, 15 кг/га).