繁殖分布局限于四川南部的峨眉山及邻近的山区森林，东及贵州梵净山。越冬至缅甸东南部。

峨眉柳莺雌雄羽色相似。上体橄榄绿色，头顶中央有一不甚明显的淡黄色中央冠纹，其中尤以前段极不明显，有时甚至仅隐约可见或缺失，后部冠纹较明显而且宽阔，颜色亦较黄。中央冠纹两侧有两条明显的侧冠纹，其侧冠纹前部暗绿灰色、后部逐渐变为灰绿色，因而使侧冠纹后部显得较前部暗；眉纹淡黄色长而显著，从嘴基沿眼上缘向后直达耳覆羽后缘，而眉纹前部从眼前缘开始向嘴基逐渐变细，直至消失，一般不达鼻孔。贯眼纹暗灰绿色，从鼻向后经眼达耳覆羽后缘，其余耳覆羽和颊淡灰绿色杂有不明显的淡黄色；眼下有一新月形淡黄色斑，其余头侧、后颈和颈侧暗绿色。 翕、肩、背暗绿色，腰和尾上覆羽羽缘较淡和为较鲜亮的绿色。翅上小覆羽颜色和腰相似，翅上中覆羽绿黑色，前5枚具近2毫米宽的淡绿黄色尖端，形成明显的第一道翅斑，翅大覆羽内翈乌黑色，外翈绿黑色而具窄的绿色羽缘，前6枚具宽约2.5毫米的淡黄色尖端，形成相当宽阔的、极为明显的第二道翅斑；初级覆羽乌黑色具有窄的绿色羽缘。初级飞羽乌黑色，外翈具窄的黄绿色羽缘，次级飞羽乌黑色，外翈羽缘黄绿色，三级飞羽绿黑色，外缘绿色，飞羽内翈具窄的灰白色羽缘。 中央尾羽绿黑色，羽缘淡绿色，特别是基部，其余尾羽内翈黑色，外翈主要为绿黑色，最外侧一对尾羽内翈有非常窄的白色羽缘的极不明显的淡色尖端，外侧第二对尾羽内翈具极窄而不明显的淡色羽缘。下体白色具不明显的淡黄色条纹，两胁沾淡灰绿色，尾下覆羽淡黄色。第六和第七枚初级飞羽几相等长。 上嘴黑色，下嘴淡橙黄色，跗蹠粉灰色。 大小量度：体长100-110毫米；嘴峰♂12.5-12.9毫米，♀12.3毫米；翅♂57.5-59.5毫米，♀58.5毫米；尾♂41.5-44.0毫米，♀42毫米；跗蹠♂18.1-18.3毫米，♀18.1毫米。（注：♂雄性；♀雌性）

常单独或成对活动，不时发出轻柔而单调的叫声，鸣声清晰而略活泼的3-4秒的平颤音，似极北柳莺但与冠纹柳莺似山雀的鸣声迥然不同。叫声为轻柔的tu-du-du；tu-du或tu-du-du-di声，有些似暗绿柳莺。主要以毛虫、蚱蜢等鞘翅目、鳞翅目、直翅目等昆虫和昆虫的幼虫为食，也吃蝗虫、甲虫、蜘蛛等其他无脊椎动物性食物。