モモイロヤママユはピンクと黄色の翅とふんわりとした体が特徴です。
基本的にピンク色と黄色で構成されていますが。色の配色が個体によって、クリーム色や白色になるなど、大きく異なる場合があります。
中央に三角形の黄色い帯模様のあるピンク色の前翅を持っています。後翅もほとんど同じ模様です。
翅の模様は個体によって大きく異なります。たとえば、ピンク色がほとんどの翅を覆うものから完全になくなるものまでさまざまなパターンがあります。
脚と触角は赤みがかったピンク色で、胴体は黄色です。
モモイロヤママユには性的二系があります。メスの触覚はシンプルな形をしていますが、オスの触角は櫛歯状になっています。また、オスの羽は丸みがありません。