雌性成鳥的冠或冠羽基部為灰褐色至褐色，上體為橄欖黃色染綠色，翅膀為深褐色，窄邊為橄欖黃色，尾羽為棕黑色，中央尾羽軸不延長，側部尾羽有明顯的白色羽端，向外逐漸變大；眼睛灰黑色，頭部淺橄欖綠色，下巴和喉嚨灰綠色，胸部深灰綠色，腹部灰綠色，並逐漸變淡，尾巴下的羽毛為淺乳黃色或乳白色。
幼鳥冠羽基呈淡淡的深褐色，頭頸灰綠色，下半身羽毛為絲絨；喉灰略黃綠色，胸部黃綠色，腹部及兩側淡黃，其余與雌性成蟲相似。
華南亞種和命名亞種在特殊的尾形和羽毛顏色上相似；華南亞種的雄性成鳥背部橄欖綠，喉部和胸部為紅色。雌性成鳥的上橄欖體為黃綠色，比命名亞種的更亮。兩個亞種的下體毛色都不穩定，毛色的變異與季節和分布高度無關。
叉尾太陽鳥是細長的；口細長向下彎曲，上下口緣頂點約1/3呈細鋸齒狀；翅膀短而圓，第壹初級飛羽短，尾部呈楔形；跗跖細長，有盾狀鱗片。成年公鳥體重5.0 ~ 7.0g，全長9.5 ~ 11.5cm，翅膀4.5 ~ 5.5cm，尾巴4.0 ~ 5.2cm:母鳥體重4.5 ~ 7.0g，全長7.9 ~ 10.0cm，翅膀4.2 ~ 4.8cm，尾巴2.5 ~ 3.0cm..