本品由蟲體及從頭部長出的子座組成。蟲體似蠶，長3-5cm，直徑3-8mm，表面深棕黃色至黃棕色，有環紋20-30個，近頭部的環紋較細；頭部紅棕色，足8對，中部4對較明顯；質脆，易折斷，斷面略平坦，淡黃白色。子座單生，細長圓杜形，長4-7cm，直徑約3mm；求面深棕色至棕褐色，有細縱皺紋，上部稍膨大，頭部與柄無明顯區別；質柔韌，斷面類白色。氣微腥，味淡。
冬蟲夏草是中國特有的中藥材，它與人參、鹿茸并列為三大補品，中國古代中醫藥典籍中都有記載。始載于《本草從新》，據載：“冬蟲夏草，四川嘉定府所產者，云南、貴州所產者次之。冬在土中，身活如老蠶，有毛能動，至夏則毛出土上，連身俱化為草”。《本草綱目拾遺》云：“出四川江油縣化坪，夏為草冬為蟲”。在康熙三十三年（1694年）成書的《本草備要》中也有冬蟲夏覃的論述：“冬蟲夏草，甘平。保肺益腎，止血化痰。”
子實體：子座一年生，棍棒狀，新鮮時革質，無特殊氣味，基部淺黃色，中部黃褐色，頂部黑褐色，內部白色，干后木栓質，外部灰褐色至黑褐色，光滑至略粗糙，內部白色，長可達6厘米，直徑可達2毫米。子座：子座菌絲無色，厚壁，頻繁分隔，偶爾分枝，規則排列，直徑通常為3-6微米，有時膨脹可達12微米。
正宗的冬蟲夏草從其生長環境來分有兩種，高原草甸的草原蟲草和高海拔陰山峽谷的高山蟲草，由于生長環境和土質的差異，它們在色澤和形態方面有些許區別，草原蟲草為土黃色，蟲體肥大，肉質松軟；高山蟲草為黑褐色，蟲體飽滿結實。因草原地域遼闊，是主產地，市面流行多為此品種。而高山蟲草源稀少，但古醫書記載的多是這種。從營養成分說，兩者差不多，但無論哪種都是以天然本質為貴，一旦染色或受污染，就失去價值。
