Передние крылья бабочки довольно узкие, светло-серые, блестящие, с сеткой неясных коричневых штрихов, с темно-коричневыми пятнами и полосами, а также серой бахромой. Рисунок и окраска крыльев очень вариабельны: иногда преобладают светлые, почти белые оттенки, а иногда могут быть передние крылья как будто покрыты серой пылью. Задние крылья довольно широкие, немного заостренные, серо-коричневые, со светлой серой бахромой. В размахе крыльев бабочка имеет 18-20 мм. Молодые гусеницы имеют красноватую окраску, только взрослеющие гусеницы принимают типичную окраску — грязно-зеленую, а на спине и с обоих сторон имеют темно-зеленые полосы. Иногда могут быть и одноцветные гусеницы — темно-зеленые. Примерно за неделю перед окукливанием гусеницы темнеют и на зеленой окраске появляются серые, коричневые или черноватые оттенки. Голова и затылочный щиток черные или почти черные. Спинные реснитчатые щитки темные, округлые и сравнительно крупные. На верхней стороне брюшных сегментов хорошо заметны шипы. Гусеницы достигают длины 10-12 мм. Куколка коричневая или черно-коричневая, длиной около 8 мм. На спинной части брюшных сегментов поперечные ряды небольших, смотрящих назад шипов, с помощью которых куколка высовывается из кокона. Кокон изготовлен из волокон, довольно густой, на внешней стороне вплетена опавшая хвоя.

Бабочки появляются в насаждениях с июля до октября в зависимости от географического местоположения и погоды. Имаго днем спокойно сидят с крышевидно сложенными крыльями, а вечером летают возле крон деревьев. Оплодотворенная самка откладывает небольшие кучки желтоватых яичек (обычно 3-6, а иногда и больше штук) под чешуйки коры или в трещинки, чаще всего в мутовки веточек. Там яички в эмбриональной диапаузе перезимовывают и способны пережить очень низкие температуры (напр. -50 °С).

Весной во время распускания хвои из яиц выходят мелкие темные гусеницы. Они соединяют паутинками хвою и питаются ею, позже образуют характерные воронкообразные коконы; начиная с 4-го возраста поедают отдельные хвоинки или живут отдельно в трубкообразных коконах.

Гусеницы лиственничной листовертки повреждают хвою ели, сосны или лиственницы в зависимости от части ареала. Поселяются они в мутовках почек, соединяя их и поедая молодую хвою. На рисунке изображено повреждение гусеницами лиственничной листовертки молодых побегов ели. Гусеницы проникают в распускающиеся побеги и волокнами присоединяют почечные чешуйки к распускающейся хвое, которую постепенно поедают (рисунок слева). Позже, более взрослые гусеницы питаются побегами и полностью поедают хвою (рисунок справа). Поврежденные побеги напоминают повреждения гусениц елового пилильщика. Иногда гусеницами бывают повреждены и молодые еловые шишки.

В течение развития гусеницы проходят 5 возрастов, каждый из первых четырех продолжается 4-5 дней, а последний — 7-10 дней, так, что питание гусениц длится в целом 3-4 недели. На продолжительность периода питания влияют неравномерность развития, климат, погода и поэтому в целом этот период в природе длится несколько дольше. В начале лета взрослые гусеницы по волокнам спускаются к земле и проникают в верхний слой лесной подстилки. Там из хвои делают кокон и окукливаются. Через 10-14 дней, редко дольше, куколка высовывается из кокона с помощью шипов на брюшке и вылетает бабочка. Взрослая особь живет всего около 3 недель.

Лиственничная листовертка принадлежит к скандинавско-сибирским видам. В Европе распространена лишь в альпийских областях на высоте 1600-2100 м н. у. м. В России распространена по всей зоне хвойных лесов европейской части, Сибири, Приморского края до крайнего севера. Вспышки массового размножения возникают преимущественно в лесах восточной Сибири.

Необходимо различать значение этого вредителя для лиственницы в альпийских областях Европы и других хвойных в остальных областях ареала. В Скандинавии лиственничная листовертка является важным вредителем сосны, а в средней и восточной Европе повреждает, в основном, еловые насаждения всех возрастов.