Beim Großen Gabelschwanz handelt es sich um einen Nachtfalter aus der Familie der Zahnspinner. Sie erreichen eine Flügelspannweite von 58 bis 75 Millimeter, wobei die Männchen etwas kleiner als die Weibchen sind. Ihre Vorderflügel sind weiß oder gelblich grau und mit dunklen Linien gezeichnet.
Am Außenrand ihrer Flügel besitzen sie mehrere hintereinander liegende Wellenlinien. Ihre Hinterflügel sind etwas heller und bei den Weibchen fast transparent. Auch der Körper ist weißlich grau gefärbt und trägt schwarze Querbinden. Außerdem weisen die Tiere ein stark ausgeprägtes Fell auf.
Die Raupen der Tiere sind gut 80 Millimeter lang und haben einen sehr plumpen Körperbau. Ihre Haut ist hellgrün gefärbt, an jedem Segment besitzen sie einen weiß umrandeten roten Fleck, der stets rund ist.
Anzutreffen sind diese Falter in ganz Europa (außer im hohen und kühlen Norden) und Ostasien bis nach China. Sie leben an leicht feuchten, sonnigen und halbschattigen Stellen. Ausschlaggebend dafür sind vor allem ihre Futterpflanzen. Damit kommen sie meist an Waldrändern, Kiesgruben und Gewässerrändern vor.
Der Große Gabelschwanz ernährt sich ausschließlich pflanzlich. Zu ihrer Hauptnahrung zählen die Blätter vom Zitterpappeln, Salweiden sowie auch anderen Pappel- und Weidenarten.
Die Eier dieser Falter sind halbkugelförmig und werden meist paarweise auf die Oberseite von Blättern ihrer Futterpflanzen abgelegt. Meist nagen die Raupen dann eine kleine Einkerbung in die Rinde, um sich dort zu verpuppen.
Ihre Puppen sind dunkel und rotbraun gefärbt. Bevor sie im nächsten Frühjahr schlüpft, überwintert sie in ihrem Kokon. Bevor sie aus diesem dann ausbrechen kann, muss sie eine Flüssigkeit aussondern, um ihn aufzuweichen.
Bemerkenswert ist das Abwehrverhalten der Raupen. Sobald Gefahr droht, ziehen sie den Kopf und in das Brust Segment ein und strecken dem Feind den roten Bereich, der darum herum liegt, entgegen. Indem sie ihren Kopf so einziehen, wird die Raupe auch wesentlich dicker in ihrer Optik. Außerdem können sie aus dem Ende ihres Hinterleibs einen langen roten Schlauch ausstülpen, mit dem sie zitternde Bewegungen vollführen. Wird die Raupe weiter gereizt, kann sie aus einer Spalte an der Unterseite ihres Kopfes Ameisensäure herausspritzen. Diese wird in einer speziellen Drüse produziert. Die Reichweite eines solchen Spritzers kann bis zu 30 Zentimeter betragen.
Über ein besonderes Abwehrverhalten von ausgebildeten Faltern ist hingegen nichts bekannt.