主要从鸣叫上来识别，一般声音大、活跃的是雄鸟。
黄腰柳莺雄鸟特征描述：黄色的粗眉纹柠檬黄色嘴角边都有沾柠檬黄色和一条适中的顶纹。背部绿色。腰柠檬黄色。具两道浅色翼斑。下体灰白沾柠檬黄色且下体服中间带柠檬黄色线。整体黄腰柳莺雄鸟眉纹柠檬黄色更艳丽。上体绿色更鲜亮且下体沾柠檬黄色。
黄腰柳莺雌鸟特征描述；黄色的粗眉纹浅黄色嘴角边没有沾柠檬黄色和一条适中的顶纹。背部浅绿色。腰柠檬淡黄色。具两道浅色翼斑。下体灰白中间无黄线。整体黄腰柳莺雌鸟眉纹浅黄色。上体浅绿色不鲜亮且下体灰白。
黄腰柳莺主要栖息于海拔2900m以下的针叶林、针阔叶混交林和稀疏的阔叶林。迁徙期间常呈小群活动于林缘次生林、柳丛、道旁疏林灌丛中。繁殖期间单独或成对活动在树冠层中。性活泼、行动敏捷，常在树顶枝叶间跳来跳去寻觅食物，且常与黄眉柳莺Phylloscopus inornatus和戴菊Regulus regulus混群活动。
