Though większość sosna processionary moths tylko żyć jeden rok, niektóre w wysokich wysokościach lub bardziej północnych obszarach może przetrwać ponad dwa lata. Dorosłe ćmy składają jaja w pobliżu wierzchołków drzew sosnowych. Po wykluciu larwa zjada igły sosnowe, przechodząc przez pięć stadiów rozwoju. W celu utrzymania korzystnych warunków bytowania, przez zimę budowane są jedwabne gniazda. Około początku kwietnia gąsienice opuszczają gniazda w korowodzie, z którego znany jest ten gatunek. Zagrzebują się pod ziemią i wychodzą na powierzchnię pod koniec lata. Wysoka liczba dorosłych są produkowane w latach z ciepłą wiosną.
Jajeczka są składane w cylindrycznych ciałach o długości od 4 do 5 cm (1,6 do 2,0 in). Jaja są pokryte łuskami, które pochodzą od samicy i imitują pędy sosny.
Larwa jest głównym szkodnikiem leśnym, żyjącym wspólnie w dużych „namiotach”, zwykle w sosnach, ale czasami w cedrze lub modrzewiu, maszerując w nocy w pojedynczym pliku (stąd nazwa zwyczajowa), aby żywić się igłami. Na jednym drzewie często znajduje się kilka takich namiotów. Kiedy są gotowe do poczęcia, larwy maszerują w ich zwykły sposób do ziemi, gdzie rozpraszają się do poczęcia pojedynczo na lub tuż pod powierzchnią.
Fabre przeprowadził słynne badania nad gąsienicami kornika sosnowego, gdzie grupa z nich podążała z głową w ogonie w kręgu wokół obręczy doniczki; kontynuowały one marsz w kręgu przez tydzień. Eksperyment ten opisał w swojej książce „Życie gąsienicy” z 1916 roku. Badanie to było wielokrotnie cytowane przez inspirujących i religijnych mówców, którzy uważają je za metaforę ślepego podążania za liderem lub mylenia aktywności z osiągnięciami. Fabre uważał swoje gąsienice za bezmyślne automaty, uwięzione, ponieważ zostały zaprogramowane do ślepego podążania za szlakami, w tym przypadku niekończącym się, który ułożyły wokół okrągłego brzegu garnka. Nowsze badania wskazują jednak, że gąsienice były w rzeczywistości fizycznie uwięzione na wąskim brzegu donicy, ich stopy nie były w stanie zdobyć bezpiecznego punktu zaczepienia, który byłby potrzebny do zejścia z jej stromych, pionowych ścian. W jednym z eksperymentów grupy gąsienic procesyjnych w tym samym wieku, co te obserwowane przez Fabre’a, zostały umieszczone na płaskim blacie stołu i otoczone okrągłym szklanym pierścieniem o średnicy 8 cali i wysokości 1 cala. Gąsienice wkrótce przeniosły się na krawędź areny, gdzie zaczęły krążyć jedna za drugą. Pozwolono im w ten sposób wędrować, dopóki nie utworzyły dobrze ugruntowanej ścieżki wzdłuż krawędzi pierścienia. Następnie pierścień został usunięty, uwalniając gąsienice od wszelkich ograniczeń ich aktywności, innych niż ich szlak. Okrężne pochody utrzymywały się średnio przez dwie minuty, po czym gąsienice odchodziły w linii prostej. Jednakże, gdy koliste szlaki zostały ustanowione w podobny sposób przez młodsze gąsienice, kontynuowały one wędrówkę aż do 12 godzin po usunięciu fizycznego ograniczenia, co jest znacznym okresem, ale znacznie krótszym niż siedem dni zaobserwowanych przez Fabre’a.
Stadium poczwarki ćmy występuje w białym jedwabistym kokonie pod glebą. Poczwarki mierzą około 20 mm i są blado brązowo-żółty kolor, który zmienia się w ciemny czerwono-brązowy.
Jako dorosły, T. pityocampa ma przeważnie jasnobrązowe skrzydła przednie z brązowymi oznaczeniami. Skrzydła tylne ćmy są białe. Samice mają większe rozpiętości skrzydeł od 36 do 49 mm (1,4 do 1,9 in), w porównaniu do samca 31 do 39 mm (1,2 do 1,5 in). Dorosłe osobniki żyją tylko jeden dzień, kiedy to łączą się w pary i składają jaja. To, jak daleko są one w stanie się rozprzestrzenić, zależy od tego, jak daleko samica jest w stanie latać podczas swojego krótkiego okresu dorosłości. Jej średnia odległość lotu wynosi 1,7 km (1,1 mi), z maksymalną odnotowaną 10,5 km (6,5 mi). Gatunek ten lata od maja do lipca.
.