虫草由虫体与从虫头部长出的子座相连而成。虫体形如蚕，长3—5cm，直径0.3~0.8 cm。表面深黄色至黄棕色，有环纹20~30个，近头部的环纹较细；头部红棕色；足8对，中部4对较明显；质脆，易折断，断面略平坦，淡黄白色。子座细长圆柱形，长4~ 7 cm，直径约0.3 cm；表面深棕色至棕褐色，有细纵皱纹，上部稍膨大；质柔韧，断面类白色。气微腥，味微苦。 以完整、虫体肥大、外色黄亮、内色黄白、子座短者为佳。

冬虫夏草为虫体与菌座相连而成，全长9～12厘米。虫体如三眠老蚕，长约3～6厘米，粗约0.4～0.7厘米。外表呈深黄色，粗糙，背部有多数横皱纹，腹面有足8对，位于虫体中部的4对明显易见。 断面内心充实，白色，略发黄，周边显深黄色。菌座自虫体头部生出，呈棒状，弯曲，上部略膨大。表面灰褐色或黑褐色，长可达4～8厘米，径约0.3厘米。折断时内心空虚，粉白色。臭微，味淡。以虫体色泽黄亮、丰满肥大、断面黄白色、菌座短小者为佳。

从科学角度来看，冬虫夏草的多糖或蛋白质能起到免疫源的作用，服用后，这些多糖或蛋白质作为半抗原，在人体的免疫系统中合成为全抗原，同时激发了人体的淋巴细胞，进而促进T细胞系统、B细胞系统的发育，使人体的细胞免疫和体液免疫功能增强，改善机体的防御功能。

麦角菌科的（虫草菌）与蝙蝠蛾幼虫 在特殊条件下形成的菌虫结合体，子座出幼虫的头部、单生、细长如棒球棍，长4~11cm。冬虫夏草是虫和草结合在一起长的一种奇特的东西，冬天是虫子，夏天从虫子里长出草来。虫是虫草蝙蝠蛾的幼虫，草是一种虫草。