Небольшой дрозд с однотонной оливково-серой окраской верха головы, спины и хвоста. Масса 55–100 г, длина тела 21–25см.
Чуть крупнее и стройнее белобровика, имеет чуть более длинный хвост, кроме того, отличается от него отсутствием светлой брови и рыжего цвета на боках. Брюхо беловатое, грудь и бока слабо-охристые, по всему низу тела четкие темно-бурые пестрины. От дерябы отличается мелкими размерами и более темной оливковой окраской верха, охристым цветом подкрылий, а также менее заметными признаками: пестрины на нижней стороне тела у певчего дрозда имеют форму пуль, летящих к голове. Половых и сезонных различий в окраске нет. У молодых до осенней линьки видны охристые продольные штрихи по верху тела, большие и средние кроющие перья крыла с рыжими вершинными пятнами, которые сохраняются в несколько обношенном виде до следующей весны. Во всех нарядах охристые подкрылья.
Справедливо считается одним из лучших певцов. Песня очень музыкальная, размеренная и неторопливая, не имеет определенной длительности, исполняется в бодрой мажорной тональности, состоит из звучных красивых свистов и коротких трелей. Почти каждый слог повторяется по 2–4 раза. Поют на самых вершинах деревьев, наиболее активно — в утренние и вечерние часы, в северной тайге поют всю белую ночь. Поют много с прилета и в течение всего гнездового периода. Наиболее обычная позывка в полете — резкое «циканье», на взлете — высокое «сип» или более тихое «тик». Крик беспокойства — резкие истерические трели «цирицирици», «циль-циль…», а также негромкое «чук», «чек», «чив, чив...» и др.