冬蟲夏草由蟲體與從蟲頭部長出的真菌子座相連而成。蟲體似蠶，長3-5cm，直徑0.3-0.8cm；表面深黃色至黃棕色，有環紋20-30個，近頭部的環紋較細；頭部紅棕色；足8對，中部4對較明顯；主產於四川、青海、西藏、雲南、甘肅等省區。分佈於海拔3000-4500m的高山草甸區。
每當盛夏，在海拔3000 m以上的高原草甸上，體小身花的成年蝙蝠蛾便將千千萬萬個蟲卵產在地上，經一個月左右孵化後蛾卵變成小蟲，再鑽進溼潤、疏鬆的土壤裡，吸食植物根莖的營養，逐步將身體養得潔白肥胖。土層裡有一種球形的蟲草真菌子囊孢子，當蟲草蝙蝠蛾幼蟲遭到孢子侵襲後，便鑽進地面淺層，孢子在幼蟲體內生長，幼蟲的內臟就一點點消失，最後幼蟲頭朝上尾朝下而死去，這時蟲體變成了一個充溢菌絲的軀殼，埋藏在土層裡，這就是冬蟲。經過一個冬天，到第二年春夏季，菌絲又開始生長，從死去幼蟲的口或頭部長出一根紫紅色的小草，高2-5 cm，頂端有菠蘿狀的囊殼，這就是夏草。這樣，幼蟲軀殼與長出的小草共同組成了一個完好的冬蟲夏草。
