Wie der Name sagt, finden sich die Raupen des Eichenprozessionsspinners hauptsächlich an Eichen, gelegentlich – insbesondere in starken Befallsjahren – aber auch an einigen anderen Baumarten, insbesondere an der Hainbuche. Befallen werden vor allem einzeln stehende Bäume oder solche am Waldrand. Die Eigelege der Eichenprozessionsspinner von 100 bis 200 Stück bestehen aus etwa einem Millimeter großen weißen Eiern. Sie werden an meist älteren Eichen im Kronenbereich an dünneren Zweigen und anderen glatten Rindenstellen in Form einer länglichen Platte abgelegt und durch Afterschuppen und Sekret getarnt. Der Embryo entwickelt sich noch im Herbst zur fertigen Jungraupe, die dann im Ei überwintert und Anfang Mai schlüpft. Die Raupen durchlaufen fünf bis sechs Entwicklungsstadien bis zur Verpuppung und werden bis zu fünf Zentimeter lang. Sie haben eine dunkle, breite Rückenlinie mit samtartig behaarten Feldern und rotbraunen, langbehaarten Warzen. Sie leben gesellig und gehen in Gruppen von 20 bis 30 Individuen im „Gänsemarsch“ auf Nahrungssuche, daher der Name „Prozessionsspinner“. Die älteren Raupen ziehen sich tagsüber und zur Häutung in Raupennester (Gespinste), die bis zu einem Meter lang werden können, am Stamm oder in Astgabelungen von Eichen zurück. Ab dem dritten Stadium entwickeln sich bei den Larven Gifthärchen (Setae) mit Widerhaken, die ein Nesselgift, das Thaumetopoein, enthalten.

Aus forstwirtschaftlichen Gründen sind Maßnahmen zur Regulierung der Eichenprozessionsspinner-Population nur in Ausnahmefällen gerechtfertigt. Der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln ist nur bis zum zweiten Raupenstadium vor Ausbildung der Brennhaare sinnvoll. In der Nähe von Siedlungen und Erholungseinrichtungen werden die Eichenprozessionsspinnerraupen aus gesundheitlich-hygienischen Gründen bekämpft. Dabei kommen verschiedene Techniken zum Einsatz. So konnte z. B. in Baden-Württemberg im Jahr 2005 eine Fläche von 118 ha vom Hubschrauber aus mit dem Bacillus thuringiensis var. kurstaki-Bakterien erfolgreich behandelt werden. Neben dem Abflammen der Nester des Eichenprozessionsspinners setzen sich zunehmend die Abkapselung mittels chemischer Bindemittel und das Absaugen durch. Die entfernten Nester werden entweder verbrannt oder über den Hausmüll entsorgt. Die Behandlung sollte am späten Abend stattfinden, wenn sich die Population ins Nest zurückgezogen hat.