Vitbukig dvärgtyrann är en liten och långstjärtad tyrann. Undersidan är ljus, ovansidan färglöst olivgrön med grått huvud och gula kanter på ving- och stjärtpennor. Noterbart är även ett vitt vingband och vitt ögonbrynsstreck. Fågeln är ljusare och mer färglös än liknande arter som beigebandad dvärgtyrann. Sången består av serier med grodlika ljud, uppblandade med vassa "tlit".
Vitbukig dvärgtyrann delas in i två underarter:
Vitbukig dvärgtyrann hittas i bergsskogar på medelhög höjd. Där ses den födosöka i skogens mellersta och övre skikt. Sittande fågel har en rätt vågrät ställning.
