Самец окрашен очень ярко: зеленовато-желтый с темными штрихами верх, ярко-желтый низ и светло-коричневый чепрак на голове и передней части груди. Самка светло-бурая с пестринами и зеленовато-желтым налетом. Песня желчной овсянки короткая, но вполне благозвучная и хорошо отличается от песен большинства овсянок. Временами она даже несколько напоминает "славочий говорок". Чаще всего ее передают фразой: "Чуть-чуть три рубля не выиграл". Иногда почин бывает трех-, четырехсложный, но в любом случае вслед за ним скороговоркой произносится та же фраза. Вспугнутые овсянки взлетают с травы с характерным отрывистым "чжик... чжик". В разгар брачного периода самцы с песней совершают токовые полеты, планируя с куста на куст, почти как лесной конек, только хвост у них не просто распущен, но и задран вверх.

Желчные овсянки населяют сухие высокотравные луга, предпочтительно с кустарниками. Они очень любят бурьянники, поэтому не избегают и освоенных земель. Гнезда свои в отличие от большинства овсянковых они располагают над землей, на травянистых растениях и невысоких кустах. Характерная черта этих гнезд - использование для постройки свежих, зеленых стеблей трав. В первых числах июня в гнездах желчных овсянок появляется 4-5 беловатых с мелкими пестринами яиц, которые насиживает самка 10-13 дней. Столько же времени птенцы находятся в гнезде. Оба родителя кормят их насекомыми, в основном саранчовыми. Взрослые также по крайней мере до августа в основном насекомоядны, лишь перед самым отлетом они переходят на питание семенами сорняков, а местами - и культурных злаков.