Несмотря на свое название, более близка к суторам и тимелиям, нежели к настоящим синицам. Мелкая (мельче воробья) длиннохвостая птица, телосложением напоминающая синицу или ополовника. Длина тела 14,5–18 см, масса 11–20 г. Благодаря ее запоминающейся окраске и особенностям биологии, спутать усатую синицу с кем-либо практически невозможно, но увидеть ее в густых зарослях бывает непросто. По тростникам лазает очень проворно и быстро. Полет неровный, порхающий, с характерным «фырканьем» при взмахах крыльев. Большую часть года птицы ведут стайный образ жизни, очень общительны и крикливы.
Основной тон окраски оперения соломенно-рыжий, более насыщенный сверху, чуть более светлый снизу. Характерен четкий половой диморфизм. У самца верх головы голубовато-серый, горло белое, от основания клюва через глаз и затем вниз до границы горла и груди тянутся контрастные черные отметины — усы. Усы состоят из нескольких партий оперения головы, их ширина максимальна на уровне глаз, щек и уздечки, далее усы плавно сужаются и сходят на нет к основанию шеи. Цвет радужины от ярко-желтого до желто-оранжевого, клюв оранжево-желтый, лапы черные. Общий фон окраски крыльев рыжий, наружные опахала первостепенных маховых перьев образуют на нем заметное белое поле. Третьестепенные маховые перья окрашены очень контрастно — их внутренние опахала белые, а наружные — черные. В результате крыло издалека выглядит трехцветным. Бока окрашены однотонно со спиной, низ тела более светлый, с характерным винно-розовым оттенком на груди. Подхвостье у самца ярко-черное. Хвост длинный, ступенчатый, сверху светло-рыжий, снизу сероватый со светлыми наружными каемками крайних пар рулевых перьев.
У самки окраска верха тела, крыльев и хвоста такая же, как у самца. Голова однотонно-рыжая без какого-либо рисунка, винно-розовый оттенок на груди развит слабо, подхвостье рыжее. Окраска радужины и клюва также более тусклая.
У молодых птиц общий фон оперения еще более светлый, чем у самок, по всей спине вплоть до надхвостья развиты контрастные черные пестрины, сливающиеся в одно большое черное поле. На крыльях и хвосте черного цвета также гораздо больше, чем у взрослых птиц. Молодые самцы хорошо отличаются от самок по черной уздечке и желтому клюву; у молодых самок уздечка серая, клюв черный.
Типичная позывка звучит как короткое жужжащее «чжин…» или «чир…», многократно повторяемое всеми птицами стайки. Брачная песня самца состоит из трех слогов «чирр-чик-чииюю…», последний слог наиболее продолжительный; песня исполняется обычно вперемежку с позывками.