Самец жёлчной овсянки ярко окрашен: ярко-жёлтый низ, зеленовато-жёлтый верх с тёмными штрихами, голова и верх груди светло-коричневые. Самка тусклее - светло-бурая с зеленовато-жёлтым. Молодые птицы окраской похожи на самку. Длина птицы 15-19 см. Перелётный вид. Гнездится в странах Средней Азии, Афганистане, Казахстане, на западе Китая, в Монголии, на севере Пакистана. На севере Ирана, в области перекрытия ареалов, скрещивается с черноголовой овсянкой. Зимует в Индии, Непале, Бангладеш. Жёлчные овсянки населяют степи, полупустыни, пустыни (за исключением абсолютно безводных участков), предгорья.

В отличие от большинства других овсянок, гнездо чаще делает не на земле, а на ветвях кустов или травы. В гнездовой период держится отдельными парами, в остальное время - небольшими стаями.

В заповеднике очень редкий залетный вид. Единичная встреча. Отмечена 7 июня 2009 г. около д. Андреевка Темниковского района в 4 км южнее границы заповедника. На суходольном злаково-разнотравном лугу был встречен поющий самец.