Le dessus est brun-gris et le dessous plus pâle. Le mâle a une calotte noire tandis que celle de la femelle est brun-roux. Le mâle de cette espèce peut être confondu avec le mâle de la
Fauvette mélanocéphale. Mais le capuchon de ce dernier descend au-dessous d'un oeil entouré d'un cercle orbitaire rouge et sa gorge est plus blanche.
La Fauvette à tête noire est une espèce migratrice partielle : une partie importante de sa population quitte le Sud de la France au printemps pour sa migration vers le Nord.