Dit is het stadium waar het leven van een vlinder begint. Het ei is eigenlijk één grote cel en bestaat voor het grootste deel uit voedingstoffen voor het embryo. Rond de voedingsstoffen zit een vlies (het vitelliene membraan) en een harde schil die chorion wordt genoemd, deze combinatie beschermt de inhoud van het ei tegen bijvoorbeeld schimmels, bacteriën, uitdroging en mechanische belasting. In het chorion zitten microscopisch kleine gaatjes die aerophyle worden genoemd, deze aerophyle zorgen voor de uitwisseling van zuurstof en kooldioxide die het embryo voor zijn ontwikkeling verbruikt en afgeeft. De laatste opening naar de buitenwereld bestaat uit de microphyle, deze opening speelt een rol bij de bevruchting van het ei en laat de spermacel door die het ei moet bevruchten. Daarnaast bevat het ei ook nog een celkern.
Door versmelting van één enkele set chromosomen van de mannelijke vlinder en één enkele set van de vrouwelijke vlinder, ontstaat er een celkern met een unieke set chromosomen.
Anders dan bij bijvoorbeeld zoogdieren, is het niet de complete cel die zich nu gaat delen maar alleen de celkern, deze celkernen nestelen zich tegen de binnenkant van het vitelliene membraan en vormen daar de cellen van het blastoderm. Na het vormen van het blastoderm zullen de cellen
zich plaatselijk verder delen in een lijnvormige verdikking, daar zullen de cellen zich specificeren en verder ontwikkelen tot een rups.
Een deel van de embryonale cellen zal zich afsplitsen en in slaapstand gaan, deze slapende cellen worden in het pop stadium door hormonen geactiveerd zodat er een vlinder uit groeit.
Een volledig ontwikkeld rupsje, baant zich een weg naar buiten met behulp van zijn kaken. Bij een aantal soorten is er een breuklijn in het ei aanwezig waardoor de jonge rups door uitoefenen van druk het ei kan openen. De ontwikkeling van het jonge rupsje binnen in het ei duurt meestal 7 tot 20 dagen maar in veel gevallen is dit het overwinterende stadium en zal het rupsje pas maanden later uit het ei kruipen.
Uiterlijk
Vlindereitjes kunnen van soort tot soort enorm verschillen, in afmeting van enkele tiende millimeters tot eitjes met een diameter van bijna een halve centimeter. De vorm van de eitjes kan per vlindersoort ook behoorlijk variëren, van bol, halve bol, ovaal naar een dichte donut en van kegelvormig naar urn vorm met ieder een eigen structuur, glad, groeven of kuiltjes komen in allerlei maten en patronen voor. Ook wat kleur betreft zijn er veel mogelijkheden. Vrijwel alle eitjes zijn omgeven door een kleefstof die vaak transparant is maar ook een kleurtje kan hebben, hiermee plakt de vlinder het eitje vast op de ondergrond. Veel eitjes verkleuren een paar dagen vóór het uitkomen omdat het bijna volledig ontwikkelde rupsje de inhoud van het eitje een andere kleur geeft. In enkele gevallen is de wand van het eitje transparant en is het volledig ontwikkelde rupsje in het ei waarneembaar. Op de afbeelding onderaan deze pagina, zijn de rupsjes duidelijk door de wand van het ei te zien.
Afzetten
Eitjes kunnen op allerlei manieren worden afgezet, per stuk of in groepjes en de groepjes weer in allerlei patronen. Meestal zijn ze op delen van de waardplant aan te treffen, eitjes die de overwinteren worden niet op bladeren afgezet die in de herfst van de plant vallen maar bijvoorbeeld op de takken of stam van de waardplant. Het vrouwtje van de hagenheld (Lasiocampa quercus) laat haar bruine bolvormige eitjes tijdens de vlucht gewoon naar beneden vallen en bedekt ze niet met kleefstof. De plakker (Lymantria dispar) zet haar eitjes in één pakketje af op elke willekeurige ondergrond vlak bij de plaats waar ze uit de pop is gekropen en bedekt deze met haartjes van haar lichaam. Bij het uitkomen van de jonge rupsjes in het voorjaar, spinnen deze een dunne zijden draad en laten zich met de wind meevoeren naar een willekeurige voedselplant. Deze rupsen eten dan ook bijna elke plant waar ze op landen. De vlinder van de ringelpus (Malacosoma neustria) zet zijn eitjes af op de takken van zijn voedselplant in de vorm van een dichte spiraal waardoor er een keurige huls rond de tak ontstaat die er bijna niet af te krijgen is. Het landkaartje zet haar eitjes gestapeld af in keurige hangende pilaren van 10 tot 20 eitjes aan de onderkant van een blad. Zo hebben veel soorten een eigen manier van afzetten. Veel net uit het ei gekropen rupsjes eten de eischaal op en zo dient deze als eerste voedzame maaltijd.