Der Nachtschwalbenschwanz ist eine allgemein verbreitete Art, die gerne in Siedlungsgebieten gefunden wird. Sie bewohnt vor allem buschige Waldränder, Hecken und Gärten. Die geschwänzten Hinterflügel und die nachtaktive Lebensweise haben den auffallenden Faltern den Trivialnamen Nachtschwalbenschwanz eingebracht. Auch der Gattungsname Ourapteryx leitet sich aus der griechischen Bezeichnung für „Flügel“ und „Schwanz“ ab und bedeutet in etwa „die mit den geschwänzten Flügeln“. Die Art ist die einzige dieser Gattung in Mitteleuropa, die nächsten, sehr ähnlichen Verwandten sind im asiatischen Raum beheimatet. Die Falter sind ausschließlich nachtaktiv und leben tagsüber sehr verborgen.

Die Raupen leben vorzugsweise an strauchigen Laubgehölzen wie Holunder, Efeu, Schlehe und anderen. Durch Verdickungen und kleine Höcker sind sie bestens getarnt. Mit feinen Spinnfäden fixiert, sitzen sie in Ruhe abgespreizt vom Ästchen und biegen den Vorderkörper dabei oft etwas seitlich, so dass eine Verdickung des Körpers entsteht, welche der Knotenbildung eines Ästchens ähnelt (Ästchenmimese). Zur Verpuppung fertigen sie ein Gespinst aus Blättern und kleinen Stängeln an, das sie wie eine Wiege am Zweig befestigen.