子实体：子座一年生，棍棒状，新鲜时革质，无特殊气味，基部浅黄色，中部黄褐色，顶部黑褐色，内部白色，干后木栓质，外部灰褐色至黑褐色，光滑至略粗糙，内部白色，长可达6厘米，直径可达2毫米。
子座：子座菌丝无色，厚壁，频繁分隔，偶尔分枝，规则排列，直径通常为3-6微米，有时膨胀可达12微米。子囊壳：在子座顶部，黑褐色，壳口突出，具稍尖的不育顶部，基部幼时具绒毛，成熟后绒毛脱落；子囊圆柱状，无色，具线状开口，内含2个子囊孢子，大小为（175-）190-305（-312）微米×（7.5-）7.8-9.5（-10）微米。
冬虫夏草多生于海拔3000-4000米的高寒山区，主要生于草原、河谷、草丛的土壤中。在中国主要分布于西藏、青海、甘肃、四川、贵州、云南等省（自治区）的高寒地带和雪山草原。冬虫夏草的分布与海拔、气候、温度、湿度、光照、土壤、植被等关系密切，其中又以降雨量和温度影响。
冬虫夏草接种的关键在于选择寄主昆虫性薄弱的幼虫期，尤其是刚蜕皮和取食活动激烈、摩擦损伤率较高的时期。当饲养的蝙蝠蛾幼虫达4-6龄，有2/3以上的幼虫蜕皮时，把幼虫集中。接种时先用冬虫夏草的子襄孢子制成较浓的孢子悬浮液。用喷雾器均匀地喷到幼虫体上，每天喷2次，共喷3天。
栽培方法：野外栽培一般采用坑栽法。将野外采回的或在野生条件下饲养的幼虫，放入一个排水良好、日照少、易保湿的土坑内，坑深20-25厘米，长度因地势而定。坑内平铺10厘米厚的腐殖质丰富的砂壤土，土中放入寄主蝙蝠蛾喜食植物的根叶，同时边拌边喷入100-200毫升/平方米菌液，随后将已经喷了3天菌液的幼虫放入土坑内，在覆土面上盖一层树叶、草根、菜叶等。