蝴蝶幼虫为躅式，也叫毛虫式。幼虫身上通常有色斑、线纹和刺毛的分布。体表有的光滑，有的有棘刺、软毛、刚毛或内棘等。
蜕皮的幼虫
蝴蝶的幼虫身体常呈圆筒形或蛆状，刚孵化的一龄幼虫体表具有形态和数目固定的刚毛，称为一次刺毛，对分类与演化研究很有价值。
卵刚孵化成虫时称作一龄虫，幼虫一般从卵顶部啮破卵壳出来，但是卵粒产在裂缝与孔隙的种类有些具有幼虫从侧面破卵而出的适应性，甚至有针对卵蜂演化出加厚卵壳而幼虫从卵穿过叶片脱出的种类。
有部分种类在孵化后幼虫会啃食卵壳，使不会浪费资源，又可以防止空卵壳暴露了自己的位置，吃过卵壳后会不断吃寄主植物。
极少数蝴蝶的幼虫会吃其他生物，例如灰蝶中云灰蝶亚科的蝶种都是肉食性，如蚜灰蝶的幼虫以蚜虫为食、熙灰蝶幼虫以介壳虫为食。
直至下一个阶段脱皮转龄，幼虫会停止活动及进食，作脱皮转龄的预备。
脱皮开始时，幼虫身体伸缩，将旧皮从头部脱到尾部，最后把头部的外壳脱下便完成脱皮。
幼虫每次脱皮为一龄，会脱皮4至6次。幼虫期总龄数多为四或五龄，也有多达12龄的情形。
幼虫身体大致呈圆柱形，由头部及13个体节组成。头部坚硬，略呈圆球形或半圆球形，下端具备咀嚼式口器。
左右两侧各有6个单眼及1短小的触角。
口器咀嚼式，生在头的下方。
头部后三节是胸部，即前胸、中胸和后胸，各有胸足1对。胸足也分为基节、转节、腿节、胫节、跗节和爪节，但比成虫的粗短，跗节只1节。
以后的体节为腹部，共10节，第三、四、五、六、十节各有腹足1对，腹足为幼虫特有的临时性器官，到成虫期消失。
黑凤尾蛱蝶 幼虫
择丽凤蝶 幼虫
螯灰蝶 幼虫 黄纹菲粉蝶 幼虫
幼虫期也称生长时期，是蝶类一生中的第二个发育阶段。幼虫的表皮富含几丁质，因此不能随着虫体的生长面无限制地扩展，尤其是头壳极为坚硬，所以生长到一定时期，必须把旧表皮蜕去而形成宽大的新表皮，刚蜕皮后的新虫体头部远较体躯为大。
幼虫蜕皮时不仅体壁和附肢的表皮要脱去，而且由体壁内陷而成的气管、前肠和后局等与表皮相连接的部分，尤其是具有几丁质的部分，也要同时蜕去。幼虫蜕皮前不食不动，称为“眠”。刚孵化的幼虫为1龄，以后每蜕1次皮就增加1龄。一般蜕皮4~5次。蜕皮的次数每因虫种而不同，少至3次，多达10多次。
幼虫多栖息于寄主植物的叶面或树枝上，取食木本植物的幼虫大多栖息于叶背，少数则在叶面。
绝大多数蝴蝶幼虫都是植食性的，靠取食植物的叶片、嫩果、嫩荚及花蕾为生，还有少量蝴蝶幼虫专食其他昆虫，如蚜灰蝶（Taraka hamada）取食竹蚜（Takecallis tawanus）。
幼虫取食时间，有的在白天，如中华虎凤蝶（Luehdorfia chinensis）、老豹蛱蝶（Argyronome laodice）、黄襟粉蝶（Anthocharis dammersi）、丝带凤蝶（Sericinus montelus）等；而黑脉蛱蝶、稻弄蝶（Parnara guttata）等则在夜间取食。有的种类幼虫喜集中取食，如苎麻珍蝶（Acraea issoria）、直纹蜘蛱蝶（Araschnia prorsoides）；但多数蝴蝶的幼虫则喜分散取食，如金凤蝶（Papilio machaon）、青凤蝶等。
进食的择丽凤蝶
进食的黄菲粉蝶
啃食叶茎的幼虫
在缀叶中，一些蝴蝶如蕉弄蝶（Erionota torus）会缀一叶子，而其他如椰弄蝶（Gangara thyrsis）则可能缀数叶。
此外，一些蝴蝶幼虫对于栖息植物有着特定的偏好，比如柑橘凤蝶（Papilio xuthus）主要栖息于芸香科（Rutaceae）植物，包括柑橘类和花椒。部分幼虫会在寄主植物表面做丝垫，并利用足钩抓握住以防止掉落。
取食草本或灌木的幼虫栖息场所往往隐蔽，不容易被发现。为了避免天敌的侵害，有些幼虫会成群栖息在吐丝结的网中，如荨麻蛱蝶（Aglais urticae）。
叶子背面的报喜斑粉蝶
星纹蛱蝶幼虫
老熟幼虫会停止进食，到处爬行寻找结蛹的地方，通常会选择停留在叶底。为了确保羽化成蝴蝶时能顺利展翅，幼虫会拉长身子量度空间是否足够。决定好结蛹地点后，幼虫会先吐丝作垫，用尾足钩着丝垫固定位置，然后不断地向左右吐丝，造成一条粗带固定虫体，形成前蛹。大约一天后便开始化蛹，这时，前蛹会有间歇性的伸缩及膨胀活动。随后伸缩及膨胀的次数会渐趋频密，表皮从胸前裂开，并迅速被推至腹部末端。最后，末端臀棘钩着丝垫，将最后一张皮也脱下时便完成化蛹。
在化蛹的孔雀蛱蝶
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