Aussehen
Der Kleine Grauzünsler ist ein unscheinbarer, überwiegend grauer bis graubrauner Kleinschmetterling. Seine Vorderflügel besitzen eine wechselnde Zeichnung aus hellen und dunkleren Bereichen, wobei feine Querlinien und eine auffällige dunkle, annähernd X-förmige Zeichnung im äußeren Bereich besonders charakteristisch sind. Die Hinterflügel sind deutlich heller und wirken eher grauweißlich bis hell bräunlich. In Ruhestellung liegen die Flügel dachartig über dem Körper. Aufgrund seiner variablen Färbung kann der Falter leicht mit mehreren anderen Arten der Mooszünsler verwechselt werden, sodass eine sichere Bestimmung anhand des äußeren Erscheinungsbildes nicht immer möglich ist. Die Raupe ist gelblichgrün bis cremefarben und besitzt eine schwache dunkle Rückenlinie sowie bräunliche Flecken. Der Kopf ist glänzend braun, die Behaarung ist kurz und wenig auffällig.

Lebensraum
Die Art bewohnt eine große Bandbreite an Lebensräumen. Dazu gehören lichte Wälder, Waldränder, Gebüsche, Gärten und Parks ebenso wie Wiesen, Heideflächen und andere offene, strukturreiche Landschaften. Wichtig ist vor allem das Vorhandensein von Moosen, die an Baumstämmen, Felsen, Mauern oder Steinen wachsen. Deshalb kann der Kleine Grauzünsler auch in Siedlungsbereichen gefunden werden, beispielsweise an älteren, bewachsenen Mauern oder in naturnahen Gärten.

Lebensweise
Der Kleine Grauzünsler ist überwiegend nachtaktiv. Die Falter fliegen je nach Region hauptsächlich von Juni bis September und werden häufig von künstlichen Lichtquellen angelockt. Tagsüber sitzen sie meist verborgen an Baumstämmen, Steinen, Mauern oder in ähnlicher Umgebung und werden bei Störungen aufgescheucht. In der Regel entwickelt sich eine Generation pro Jahr. Die Raupen leben sehr versteckt zwischen oder unter Moosen und legen dort feine Gespinströhren beziehungsweise geschützte Gänge an. Sie können bereits als kleine Raupen überwintern und setzen ihre Entwicklung später fort. Die Verpuppung findet ebenfalls in der Nähe des Moosbewuchses statt. Durch ihre Lebensweise und die unauffällige Färbung sind die Raupen im Freiland nur schwer zu entdecken.

Nahrung
Die Raupen ernähren sich vor allem von verschiedenen Moosarten. Zu den dokumentierten Nahrungspflanzen gehören unter anderem das Zypressenschlafmoos Hypnum cupressiforme und Isothecium alopecuroides. Die Moose wachsen beispielsweise auf Baumstämmen, Felsen und Mauern und bilden damit gleichzeitig Nahrung und Versteck für die Raupen. Die erwachsenen Falter sind dagegen nicht auf bestimmte Nahrungspflanzen angewiesen.

Sonstiges
Interessant ist die große Ähnlichkeit des Kleinen Grauzünslers mit mehreren verwandten Mooszünslern. Selbst erfahrene Beobachter können die Arten anhand eines einzelnen Falters nicht immer zuverlässig auseinanderhalten. Die charakteristische Zeichnung kann zwar bei der Bestimmung helfen, in schwierigen Fällen sind jedoch weitergehende Untersuchungen erforderlich. Bemerkenswert ist außerdem die enge Verbindung der Raupe mit Moosen: Sie nutzt diese nicht nur als Nahrung, sondern hält sich darin auch geschützt auf. Trotz seiner geringen Größe ist der Kleine Grauzünsler in geeigneten Lebensräumen eine regelmäßig anzutreffende Art.