Chiar dacă majoritatea moliilor procesionare ale pinului trăiesc doar un an, unele la altitudini mari sau în zonele mai nordice pot supraviețui peste doi ani. Moliile adulte își depun ouăle în apropierea vârfurilor pinilor. După eclozare, larvele mănâncă ace de pin în timp ce trec prin cinci stadii de dezvoltare. Pentru a menține condiții de viață benefice, în timpul iernii se construiesc cuiburi de mătase. În jurul începutului lunii aprilie, omizile părăsesc cuiburile în procesiunea pentru care este cunoscută specia. Ele se îngroapă sub pământ și ies la suprafață la sfârșitul verii. Un număr mare de adulți sunt produși în anii cu o primăvară caldă.
Oualele sunt depuse în corpuri cilindrice cu o lungime cuprinsă între 4 și 5 cm. Ouăle sunt acoperite cu solzi care provin de la femelă și imită mugurii de pin.
Larva este un dăunător major al pădurilor, trăind în comun în „corturi” mari, de obicei în pini, dar ocazional în cedru sau larice, mărșăluind noaptea în șir indian (de unde și numele comun) pentru a se hrăni cu ace. Într-un singur copac există adesea mai multe astfel de corturi. Când sunt pregătite să se transforme în puiet, larvele mărșăluiesc în mod obișnuit până la sol, unde se dispersează pentru a se transforma în puiet individual pe sau chiar sub suprafață.
Fabre a efectuat un studiu celebru asupra omizii procesionare a pinului în care un grup de omizi a urmat cap-coadă într-un cerc în jurul marginii unui ghiveci de flori; ele au continuat să mărșăluiască în cerc timp de o săptămână. El a descris experimentul în cartea sa din 1916 „The Life of the Caterpillar”. Studiul a fost citat de nenumărate ori de către vorbitori inspiraționali și religioși care îl consideră o metaforă pentru a urma orbește un lider sau pentru a confunda activitatea cu realizarea. Fabre a considerat omizile sale ca fiind niște automate fără minte, prinse în capcană pentru că erau preprogramate să urmeze orbește trasee, în acest caz cel nesfârșit pe care îl așezase în jurul marginii circulare a vasului. Cu toate acestea, studii mai recente indică faptul că omizile erau de fapt prinse fizic pe marginea îngustă a vasului, picioarele lor fiind incapabile să se fixeze în siguranță pentru a coborî pe pereții verticali și abrupți ai acestuia. În cadrul unui experiment, grupuri de omizi procesionare de aceeași vârstă cu cele observate de Fabre au fost așezate pe o masă plană și înconjurate de un inel de sticlă circular, cu un diametru de 8 inci și o înălțime de 1 inci. Omizile s-au deplasat curând spre marginea arenei, unde au început să se învârtă în cerc, una în spatele celeilalte. Au fost lăsate să procesioneze în acest mod până când au avut o dâră bine stabilită de-a lungul marginii inelului. Inelul a fost apoi îndepărtat, eliberând omizile de orice altă constrângere a activității lor, în afară de urma lor. Procesiunile circulare au persistat în medie doar două minute înainte ca omizile să plece în linie dreaptă. Cu toate acestea, atunci când au fost stabilite trasee circulare într-un mod similar de către omizi mai tinere, acestea au continuat să se învârtă în cerc timp de 12 ore după ce constrângerea fizică a fost îndepărtată, o perioadă de timp considerabilă, dar cu mult mai scurtă decât cele șapte zile observate de Fabre.
Stadiul de pupă al moliei are loc într-un cocon de mătase albă sub sol. Pupilele măsoară în jur de 20 mm și au o culoare galben-maronie palidă care se transformă într-un maro roșiatic închis.
Ca adult, T. pityocampa are aripile anterioare predominant maro deschis cu marcaje maro. Aripile posterioare ale moliei sunt albe. Femelele au o anvergură a aripilor mai mare, de 36 până la 49 mm (1,4 până la 1,9 inch), comparativ cu cea a masculului, de 31 până la 39 mm (1,2 până la 1,5 inch). Adulții trăiesc doar o singură zi, când se împerechează și depun ouă. Distanța la care se pot răspândi depinde de cât de departe este capabilă să zboare femela în timpul scurtei sale perioade de timp ca adult. Distanța ei medie de zbor este de 1,7 km (1,1 mi), cu un maxim înregistrat de 10,5 km (6,5 mi). Specia zboară din mai până în iulie.
.