Le phasme feuille de Thaïlande est une espèce sexuée, au dimorphisme sexuel marqué. En effet la mâle adulte

mesure environ 6 à 7 centimètres de long (hors pattes) et possède de longues antennes dépassant la moitié de la longueur du corps. Les antennes sont vert clair avec l'apex marron (les 3 derniers articles). Le corps du mâle est étroit. Ses élytres cachent une paire d'ailes transparentes, bien développées, lui permettant de voleter sur de courtes distances, notamment pour aller féconder les femelles des environs, ou lorsqu'il se sent menacé.

Pour sa part la femelle mesure environ 9 centimètres de long et possède un corps plus large et plus lourd que celui du mâle. Ses ailes ne lui permettent pas de s'envoler. La femelle possède des antennes très courtes. Cependant la femelle peut striduler (faiblement) en frottant ses antennes (plus précisément leur base) l'une contre l'autre.

Le mâle et la femelle présentent une coloration vert clair imitant les feuilles d'arbre (y compris les nervures), mais peuvent également avoir des teintes plus ou moins jaunâtres à brunâtres. L'un et l'autre possèdent au niveau du pronotum des glandes pouvant émettre un liquide blanchâtre, irritant, destiné à se prémunir des éventuels prédateurs (reptiles, oiseaux, chauves-souris, singes...). Autre fait remarquable, cette espèce pratique l'autotomie de ses membres, c'est à dire qu'elle peut se séparer volontairement d'une patte pour l'abandonner par exemple à un prédateur, comme le font certains lézards avec l'extrémité de leur queue. Après fécondation la femelle laisse tomber au sol des œufs marron, en forme de parallélépipède irrégulier mesurant environ 3,5 millimètres de long et 2,9 millimètres de large. La durée d'incubation dure de 90 à 120 jours (et même parfois plus) en fonction de la température et de l'hygrométrie. Les jeunes larves passent par divers stades au cours de leur développement qui s'étale sur environ 6 mois. Arrivées au stade adulte les femelles vivent environ 6 mois tandis que les mâles adultes ne vivent que trois mois.

Bien qu'étant une espèce sexuée, les femelles peuvent se reproduire par parthénogenèse en l'absence de mâles. Chez cette espèce la parthénogenèse ne produit que des femelles (parthénogenèse thélytoque).