Dikkopjes zijn hele kleine vlindertjes. Het groot dikkopje is met 3 cm breed een van de grootste van deze groep. De dikkopjes hebben een brede kop, waardoor de antennen verder uit elkaar staan dan bij andere vlindersoorten. De vleugels zijn oranje-bruin van boven en lichtbruin aan de onderkant. Het knopje van de zwart-wit gestreepte antenne loopt uit in een haakje.
Het groot dikkopje legt haar eitjes in het gras. Het eitje is een wit speldenknopje. Na 11 dagen komen de rupsen uit het ei en leven dan bijna een jaar lang als rups. Dit betekent dat ze ook overwinteren als rups. Dit doen ze in stevige kokertjes van bij elkaar gesponnen grassprietjes. De rupsen zijn groen en hebben een zwart, witte kop. In het voorjaar duurt het 21 dagen voor de vlinder uit de pop komt.