Cerura vinula tem uma envergadura de 58 a 75 mm, sendo os machos um pouco menores que as fêmeas. Eles têm as margens de asas brancas ou cinza amareladas, com linhas escuras. A parte de trás das asas é levemente cinza nos machos e quase transparente nas fêmeas. O corpo é cinza esbranquiçado e possui faixas pretas no abdômen. O período do casamento vai de abril a agosto, dependendo da altitude. As plantas hospedeiras são o salgueiro e o choupo, especialmente Populus tremula. As fêmeas depositam seus ovos de chocolate marrom com cerca de 1,5 mm de largura e são hemisféricos no anverso das folhas de suas plantas alimentícias. As lagartas têm aproximadamente 8 cm de tamanho e são verde claro brilhante e têm uma linha marrom, delineando um padrão dorsal branco. As lagartas recém-nascidas são completamente negras. O abdômen termina dois apêndices extensíveis de cor vermelha. A borboleta sobrevive ao inverno como uma pupa em um casulo sólido preso a árvores. As lagartas têm um comportamento defensivo notável. Quando perturbados, adotam uma postura defensiva na qual levantam a cabeça, mostrando uma área avermelhada e posicionando os dois apêndices finais para cima. Eles podem jogar ácido fórmico em seu atacante se o referido aviso de defesa for ignorado.