Brun vårtannspinner flyr i bjørkeskog, og larvene lever på bjørk ( spp.). I Sør-Skandinavia er de voksne sommerfuglene på vingene i april – mai, lenger nord kan flygetiden vare frem til midtsommer. De flyr om natten, og hannene, men ikke hunnene, kommer gjerne til lys. Etter paringen legger hunnen 100 – 130 egg enkeltvis eller i små grupper på undersiden av bjørkeblader. De fleste larvene utvikler seg trolig høyt oppe i trekronene. Larven er utvokst på ettersommeren, da den kryper ned på bakken, spinner seg inn i en kokong og forvandler seg til en puppe. Denne overvintrer, noen ganger opptil tre ganger, før den klekkes om våren.