體長，工蜂7～8mm；蜂王12～14mm；雄蜂10～11mm。

工蜂，體慄黑色，間或第1腹節背板端緣及第2腹節背板基部紅褐色；蜂王，體黑色，間或腹部第一節背板端緣及第2～3節基部紅褐色；雄蜂，體黑色。

黑小蜜蜂一般在海拔1,000m以下的次生稀樹草坡的小喬木上營單一巢脾的蜂巢，一般離地2.5～3.5m。巢脾固定在樹枝上，近圓形， 上部形成一厚的巢頂，將枝幹包裹其內，下部尖突，總面積近177～334cm2，情況與小蜜蜂相似。

黑小蜜蜂對溫度十分敏感，當氣溫上升到15℃時，開始活動；20℃以上時，出勤積極。每日出勤高峰期在11～17時。

黑小蜜蜂工蜂護脾能力很強，即使在繁忙的採集之時，也從不讓巢脾裸露。當暴風雨或烈日照射時，工蜂相互攀緣，層層重疊，圍護巢脾。性機警兇猛，當人們接近時，巢脾下方的守衛蜂呈警戒狀態，若觸動其巢，則紛飛出擊遠達30～40m。

取蜜時用煙驅蜂，連脾割下，每群每次約產蜜0.5kg，每年視蜜源季節，可採收2～3次。黑小蜜蜂體小靈活，為熱帶經濟作物的重要傳粉昆蟲。