Het groot dikkopje is een vrij algemeen voorkomende bewoner van Europa en Azië tot aan Japan toe. Hij ontbreekt in de noordelijke delen van Scandinavië en de warme gebieden rond de Middellandse Zee. Hij heeft een voorkeur voor bosrijke gebieden. Mannetjes hebben op hun voorvleugels een donkere opvallende vlek met geurschubben. De eitjes worden afgezet op een grote verscheidenheid aan soorten grassen en zeggen. De rups groeit bijzonder langzaam. Het net uitgekomen rupsje voedt zich lange tijd met breedbladige grassoorten. Als hij half volgroeid is, spint hij van grasstengels een kokertje om daarin te overwinteren. Er is jaarlijks één generatie, die vliegt van juni tot augustus.