Se ha informado de que las avispas hembras de esta especie pican dos veces a una cucaracha (concretamente a una Periplaneta americana, una Periplaneta australasiae o una Nauphoeta rhombifolia), suministrando veneno. Los investigadores, mediante el etiquetado radiactivo, demostraron que la avispa pica precisamente en ganglios específicos de la cucaracha. La picadura inicial se produce en un ganglio torácico e inyecta veneno para paralizar de forma leve y reversible las patas delanteras de su víctima. Una parálisis transitoria inducida bioquímicamente se apodera de la cucaracha, donde la pérdida temporal de movilidad facilita la segunda picadura venenosa en un punto preciso de los ganglios de la cabeza (cerebro) de la víctima, en la sección que controla el reflejo de huida. Como resultado de esta picadura, la cucaracha primero se acicala mucho, y luego se vuelve perezosa y no muestra las respuestas normales de escape. El veneno bloquea los receptores del neurotransmisor octopamina.
Una vez que el huésped está incapacitado, la avispa procede a masticar la mitad de cada una de las antenas de la cucaracha, tras lo cual se alimenta cuidadosamente de la hemolinfa exudada. La avispa, que es demasiado pequeña para cargar con la cucaracha, lleva entonces a la víctima a su madriguera, tirando de una de las antenas de la cucaracha de forma similar a una correa. En la madriguera, la avispa pone uno o dos huevos blancos, de unos 2 mm de longitud, entre las patas de la cucaracha. A continuación, sale y procede a rellenar la entrada de la madriguera con los restos que la rodean, más para mantener a otros depredadores y competidores fuera que para mantener a la cucaracha dentro.
Con su reflejo de escape desactivado, la cucaracha picada simplemente descansa en la madriguera mientras el huevo de la avispa eclosiona después de unos 3 días. La larva eclosionada vive y se alimenta durante 4-5 días de la cucaracha, luego mastica su abdomen y procede a vivir como endoparasitoide. Durante un periodo de 8 días, la larva del último estadio consume los órganos internos de la cucaracha, matando finalmente a su huésped, y entra en la fase de pupa dentro de un capullo en el cuerpo de la cucaracha. Finalmente, la avispa completamente desarrollada emerge del cuerpo de la cucaracha para comenzar su vida adulta. El desarrollo es más rápido en la estación cálida.
Los adultos viven varios meses. El apareamiento dura aproximadamente un minuto, y sólo es necesario un apareamiento para que una avispa hembra pueda parasitar con éxito a varias docenas de cucarachas.
Aunque varios animales venenosos paralizan a las presas como alimento vivo para sus crías, A. compressa se diferencia en que inicialmente deja a la cucaracha móvil y modifica su comportamiento de una manera única.Varias otras especies del género Ampulex muestran un comportamiento similar de depredación de cucarachas. La depredación de la avispa parece afectar únicamente a las respuestas de huida de la cucaracha. Mientras que una cucaracha picada muestra una reducción drástica de sus instintos de supervivencia (como nadar o evitar el dolor) durante unas 72 horas, las capacidades motoras, como volar o darse la vuelta, no se ven afectadas.