Les chenilles se nourrissent principalement de matériel végétal, mais certaines se nourrissent d'insectes. Les chenilles des mites des vêtements rongent le tissu. Lorsqu'elles éclosent pour la première fois, de nombreuses chenilles mangent leurs propres coquilles d'œufs. Certaines espèces de chenilles sont cannibales.
De nombreux papillons pondent des œufs sur un type de plante spécifique. Certaines de ces plantes contiennent des toxines qui sont transférées à la chenille. Cela offre une certaine protection contre les prédateurs. Par exemple, le papillon monarque pond des œufs sur des plants d'asclépiade.
Les larves de certains types de papillons Eupethecia sont carnivores. La chenille tient son corps d'une manière qui imite une brindille ; mais lorsqu'un insecte le frôle, il saisit l'insecte et le consomme.