形态特征：
1、成虫：翅展 32－40 mm。前翅灰色至深棕色，雌虫灰色至灰棕色；雄虫前翅深棕色，具黑斑和浅色暗纹，翅痣呈明显的灰色尾状突起。后翅灰白色，翅脉棕色并透明。雄虫外生殖器抱握瓣正方形。抱器末端的抱器缘刻缺。雌虫交配囊无交配片。
2、卵：卵呈圆顶型，直径0.4 mm，高为0.3 mm，通常100－200粒卵堆积成块状，卵上有鳞毛覆盖，初产时为浅绿或白色，孵化前渐变为棕色。
3、幼虫：6个龄期，偶为5个。初孵时全身绿色，具黑线和斑点。生长时，仍保持绿色或成为浅黄色，并具黑色背中线和气门线。老熟幼虫体长35－50mm，在头部具黄白色倒 Y型斑，黑色背毛片着生原生刚毛（每节背中线两侧有2根刚毛）。腹部末节有呈正方形排列的4个黑斑。如密集时（种群密度大，食物短缺时），末龄幼虫在迁移期几乎为黑色。幼虫共6龄，体色和体长随龄期而变化，低龄幼虫体色呈绿色或黄色，体长6－9 mm，头呈黑或橙色。高龄幼虫多呈棕色，也有呈黑色或绿色的个体存在，体长30－50 mm，头部呈黑、棕或者橙色，具白色或黄色倒 “Y”型斑。幼虫体表有许多纵行条纹，背中线黄色，背中线两侧各有一条黄色纵条纹，条纹外侧依次是黑色、黄色纵条纹。草地贪夜蛾幼虫最明显的特征是其腹部末节有呈正方形排列的4个黑斑，头部呈明显的倒“Y”型纹。
4、蛹：蛹呈椭圆形，红棕色，长14－18 mm，宽4.5 mm。老熟幼虫落到地上借用浅层（通常深度为2－8 cm）的土壤做一个蛹室，土沙粒包裹的蛹茧在其中化蛹。亦可在为害寄主植物如玉米穗上化蛹。
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