黑枕黄鹂为中型雀类。外形大小和金黄鹂相似，体长23-27厘米。通体金黄色，两翅和尾黑色。头枕部有一宽阔的黑色带斑，并向两侧延伸和黑色贯眼纹相连，形成一条围绕头顶的黑带，在金黄色的头部甚为醒目。相似种金黄鹂枕部不为黑色，黑色贯眼纹亦不延伸到枕部，二者分布区亦不同，野外不会混淆。雌雄羽色相似但雌羽较暗淡。幼鸟具纵纹。体色艳丽。
主要栖息于低山丘陵和山脚平原地带的天然次生阔叶林、混交林，也出入于农田、原野、村寨附近和城市公园的树上，尤其喜欢天然栋树林和杨木林。
常单独或成对活动，有时也见呈3-5只的松散群。主要在高大乔木的树冠层活动，很少下到地面。繁殖期间喜欢隐藏在树冠层枝叶丛中鸣叫，鸣声清脆婉转，富有弹音，并且能变换腔调和模仿其他鸟的鸣叫，清晨鸣叫最为频繁，有时边飞边鸣，飞行呈波浪式。
主要食物有鞘翅目、鳞翅目、尺蠖蛾科幼虫、螽斯科、蝗科、夜蛾科幼虫、枯叶蛾科幼虫、斑蛾科幼虫、蝶类幼虫、毛虫、蟋蟀、螳螂等昆虫，也吃少量植物果实与种子。
列入《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》（IUCN） 2016年 ver 3.1——无危（LC）