分布范围广泛，从俄罗斯远东、西伯利亚东部，往西至叶尼塞河，北达北纬（64°~66°），南至蒙古、阿尔泰，东至太平洋沿岸、鄂霍次克海、萨哈林岛、朝鲜；越冬于印度、缅甸和泰国。 原生种分布地：孟加拉、不丹、柬埔寨、中国、印度、日本、哈萨克斯坦、朝鲜、韩国、老挝、马来西亚、蒙古、缅甸、尼泊尔、新加坡、泰国、越南。 来源地不明：阿富汗。 迷鸟分布地：奥地利、比利时、塞浦路斯、丹麦、埃及、爱沙尼亚、芬兰、法国、德国、直布罗陀、希腊、爱尔兰、以色列、意大利、立陶宛、墨西哥、摩洛哥、荷兰、挪威、菲律宾、波兰、葡萄牙、沙特阿拉伯、斯里兰卡、瑞典、瑞士、阿联酋、英国、美国、也门。 在中国主要分布于内蒙古东北部呼伦贝尔盟，黑龙江省北部大兴安岭、东北部小兴安岭、伊春、南部牡丹江、哈尔滨，吉林省东部长白山、延边、南部通化、浑江、西南部四平、辽源、西部白城，辽宁南部大连、金县、营口、辽阳、西部朝阳、锦州、义县，河北东部、北部，北京及河南、四川、甘肃、宁夏、青海和内蒙古伊克昭盟等地 （繁殖鸟） ；迁徙或越冬于河北、河南、山东、山西、陕西、湖北、湖南、四川、贵州、云南、西藏、广西、广东、香港、福建和海南岛，偶见于台湾。

上体褐色或橄榄褐色，两翅内侧覆羽颜色同背，其余覆羽和飞羽暗褐色，外翈羽缘较淡呈淡褐色微缀橄榄色，内翈羽缘浅灰褐色。尾暗褐色，有的上面微沾淡棕色，羽缘亦较淡具明显的橄榄褐色。眉纹棕白色从额基直到枕，贯眼纹暗褐色自眼先经眼向后延伸至枕侧，颊和耳覆羽褐色而杂有浅棕色。颏、喉白色微沾皮黄色，胸淡棕褐色，腹白色微沾皮黄色或灰色，两胁棕褐色，尾下覆羽淡棕色有时微沾褐色，腋羽和翅下覆羽亦为皮黄色。陈旧的夏羽上体有点灰色。幼鸟和成鸟相似，但上体较暗，眉纹淡灰白色，下体淡棕黄色。 虹膜暗褐色或黑褐色，上嘴黑褐色，下嘴橙黄色、尖端暗褐色，脚淡褐色。 大小量度：体重♂8~12克，♀7~9克；体长♂109~134毫米，♀112~125毫米；嘴峰♂8~10毫米，♀8~10毫米；翅♂52~65毫米，♀53~62毫米；尾长♂41~56毫米，♀42~56毫米；跗蹠♂21~25毫米，♀19~23毫米（指名亚种） 。（注：♂雄性；♀雌性）

常单独或成对活动，多在林下、林缘和溪边灌丛与草丛中活动。喜欢在树枝间跳来跳去，或跳上跳下，不断发出近似“嘎叭、嘎叭——”或“答、答、答——”的叫声。繁殖期间常站在灌木枝头从早到晚不停地鸣唱，其声似“欺、欺、欺、欺——”不断重复的连续叫声。有时站在枝头鸣叫，有时又振翅在空中翱翔，有时又从一个枝头飞向另一枝头，遇有干扰，则立刻落入灌丛中。 食性：主要以昆虫为食。据在长白山剖析的8个鸟胃，所吃食物以鞘翅目昆虫居多。 迁徙：褐柳莺在中国部分为夏候鸟，部分为分冬候鸟和旅鸟。每年多在5月初开始迁来繁殖地，秋季于9月末10月初开始迁离，最晚迟至10月末还见于长白山未迁走。