Взрослое насекомое черное в бурых волосках, усики булавовидные, ноги желто-белые.
Брюшко самки с белыми пятнами по бокам 3—4 сегментов и полосами на следующих; у самца брюшко черное с рыжим низом. Крылья прозрачные, на концах слабо затемненные. Длина тела равна 16—21 мм.
Яйцо овальное, молочно-светло-синевато-зеленое, размером около 1,5 мм.
Личинка голубовато — или желтовато-зеленая, с матовым налетом, без бородавок, с черными треугольными дыхальцами, с маленькой, более светлой, чем тело, головой. Длина тела да 27 мм.
Кокон овальный, светло-бурый, полупрозрачный с сетчатой структурой поверхности.
Большой осиновый пилильщик распространен в европейской части СССР (в том числе в Крыму), в Сибири и Приморском крае; вне СССР — в Западной Европе, Малой Азии, Корее, Японии. Развивается за счет ивы, тополя и осины.
Малоподвижные взрослые насекомые летают с начала мая и в июне. Самки откладывают по одному яйцу, иногда по пяти яиц в один надрез в ткани листа между жилкой и краем. При питании личинки делают с краев листьев большие неправильно овальные выгрызы. Коконирование происходит в начале или середине июля в почве, щелях коры и дуплах деревьев (в коконах зимуют личинки). Генерация одногодовая.
Слабо повреждает тополь и осину.
Меры борьбы те же, что и против других тополевых пилильщиков.