Wie die meisten Schwärmer bildet auch diese Art eine Generation pro Jahr. Ab Mai und Juni schlüpfen die Imagos aus den überwinterten Puppen. Da das Abendpfauenauge keine Nahrung aufnehmen kann (verkrüppelter Rüssel), ist die Flugdauer ziehmlich knapp. Ab Juni können die ersten Raupen auf verschiedenen Laubhölzern gefunden werden, hauptsächlich aber auf Pappeln und Weiden.

In der mitteleuropäischen Region ist das Abendpfauenauge der einzige Schwärmer mit "Augen" auf den Hinterflügeln. Anzutreffen ist der Schwärmer von den Tieflagen bis in Höhen über 1500m. Die Flügelform und Körperstellung sind der, des Lindenschwärmers sehr ähnlich und weisen auf die nahe Verwandschaft der Arten hin.