La Mésange charbonnière a la tête noire et les joues blanches. Son ventre jaune est parcouru par une « cravate » noire, plus importante chez le mâle que chez la femelle. Son dos est vert et sa queue et ses ailes sont gris bleuté.

Il s'agit avant tout d'une espèce forestière, mais elle occupe de nombreux milieux. Elle peut nicher dans n'importe quel trou d'arbre ou de mur, un nichoir mais aussi dans un piquet creux ou même une boîte aux lettres.

La Mésange charbonnière se nourrit de petits invertébrés, de graines et de fruits. En hiver, c'est une habituée des mangeoires.