竹節蟲是不完全的變態昆蟲，剛孵化出來的幼蟲和成蟲很像。它們常在夜間爬樹，蛻皮幾次後，逐漸長成成蟲。成年人的壽命很短，大約只有3個月到6個月。
竹節蟲晚上很活躍，白天只是靜靜地呆著。它們靜止時棲息在竹子等植物上，具有擬態性和保護性，往往不易被發現。雄性更活躍，晝夜活躍，壹般夜間覓食較多。若蟲和成蟲腹端向上彎曲，受擾時常後退後倒下，並從前胸前角和後板處散發臭液。有性生殖，散卵，附在樹枝上或直接產卵，第二年春天在表面孵化，有些種類可以孤雌生殖。
竹節蟲產的卵非常大，看起來像種子，有時甚至像竹葉蟲吃的樹或灌木的種子。壹種北美竹節蟲產下如此多的卵，以至於產卵的聲音就像下雨的聲音。