Liten gaffelstjert finnes i og ved løvskog, den kan også dukke opp et stykke fra der det finnes egnede biotoper og vandrer trolig en del. Larvene lever på busker og trær i pilefamilien (Salicaceae), bjørkefamilien (Betulaceae) og bøkefamilien (Fagaceae), i Norden særlig osp (), selje (), vier-arter ( spp.) og bjørk ( spp.). De voksne sommerfuglene flyr om natten i mai – juni, i varme somre kan det forekomme en andre generasjon i august – september. Begge kjønn kommer gjerne til lys, men hannene i større utstrekning enn hunnene. Etter paringen legger hunnen 80 – 120 egg, enkeltvis eller to – tre sammen, på oversiden av bladene til egnede vertsplanter. Eggene klekkes etter seks – ti dager. Larvene lever enkeltvis. Man kan se at de sitter og soler seg. Dersom larven blir forstyrret, løfter den forkroppen og bakkroppsspissen, trekker hodet inn i forkroppen og skyter ut de røde piskene fra bakkroppsvedhengene. Denne atferden er trolig nok til å skremme de fleste rovdyr. Når larven er utvokst på ettersommeren, skifter den farge til mørk brunlig, og spinner seg inn i en hard kokong festet til trestammen eller en grein. Den forvandler seg til en puppe som overvintrer, av og til to ganger, før den klekkes. Puppen skiller ut en væske som mykner opp den harde kokongen før den klekkes.