雄鳥身體藍黑色，有閃亮光澤。眼周裸露鮮紅色，上背和胸有深黑色三角形斑，下背各羽和覆羽羽端藍色。初級飛羽褐色，次級飛羽和大覆羽黑色，羽端白色。尾羽甚長，有15條白色橫紋。雌鳥頭、頸淡紅褐色，眼周裸露鮮紅色，腮、喉白褐色。上背和覆羽黑色，羽軸白色，羽緣褐色，下背、腰和尾上覆羽褐色，羽軸淡黃褐色。初級和次級飛羽黑褐色，有淡紅褐色橫斑，且次級飛羽外側有淡紅褐色蟲蠹紋。尾羽褐色，有棕色和黑色橫斑和蟲蠹紋。腹面褐色，胸、脇羽軸白色，腹羽羽緣白色。喙黑色，腳綠褐色。

黑長尾雉自1906年在英國鳥類學俱樂部的雜誌發表之後，牠們的生存狀態一直受到鳥類學界的關注。由於黑長尾雉只分布於台灣島的高山上，生活範圍狹小，其種群數量的變動更是鳥類學界注目的焦點。1970年代由於台灣高山森林的大面積砍伐，造成其棲地的嚴重破壞，以及狩獵法執行的成效不彰，導致黑長尾雉的種群數量一度銳減。1984年政府頒布全面禁止伐木，1985年以後玉山、太魯閣和雪霸等國家公園相繼成立，黑長尾雉的棲地得到國家公園法的保護。1989年野生動物保育法的立法通過，更將黑長尾雉列為首要保護的對象。這些措施使得黑長尾雉的種群數量得以恢復生機，最近已被改列為第二類珍貴稀有的保育類野生動物名單。雖然黑長尾雉和其棲地都已得到法律的保護，非法獵殺仍時有所聞。最近的研究發現，使其數量下降的因素，主要是雌鳥的築巢失敗和幼鳥的存活率過低。由此可知，受威脅的物種除了外在環境壓力之外，還有其內在的重要因素。黑長尾雉的生活範圍狹小，種群數量也未見增多，如果想要使其長存於世上，無論如何都必須嚴格地加以保護。

第二類珍貴稀有的保育類野生動物。

IUCN在1966年將其列在紅皮書（Red Data Book）瀕危物種之中，華盛頓公約（CITES）也將其列在第一類的禁止買賣名單之中。

多單獨活動，不群聚。活動的時間多半在雙高峰時段，在關高地區為早上5點到6點和下午6點到7點，在瑞岩溪自然保護區是早上7點到8點和下午4點到5點，而最喜歡在下小雨、中雨、起霧或陰天時出來活動。行走時沉穩地昂首慢步，少出聲，謹慎而機警。如發現有人出現時，雌鳥會立刻快步逃離或飛走，並同時發出「姑、姑、姑」聲；雄鳥的反應則較為鎮定，會在原處呆立片刻，再緩慢向前行走，如距離太近，則立即竄入濃密的雜草叢中，或往下坡疾飛，並同時發出尖銳的叫聲。此時尾羽展開成扇形，拍翅聲很大。如成對在一起行走覓食，彼此相距不遠，通常雄鳥會陪伴在雌鳥左右或尾隨其身後，時時保持警戒狀態，扮演著護衛者的角色，雌鳥則安心覓食。遇有敵害或觀察者，雄鳥往往昂首挺胸，羽毛賁張，並發出急促的警戒聲，緩步行至空曠地以引起入侵者的注意，等到雌鳥從容進入叢藪中，才向不同的方向逃逸。疾走時頭部前後晃動，尾羽向下垂，不常驚飛。晚上會在樹上停棲過夜。一般在傍晚飛躍上樹，有時會由一樹枝跳躍到另一樹枝，然而每一隻的夜棲地點並不固定。早晨則自樹上跳到地面上覓食，往下跳時，身體向前傾，尾羽張開。鳴叫聲的變化不多，常聽到的幾種聲音如下：（1）連續低沉的「咯、咯、咯」聲。平時行走時、雌鳥帶小鳥時、有人沿路跟隨時、受驚飛逃時，都會發出這種叫聲；（2）低頭覓食時，發出音量低小的「嗯、嗯」聲，有時其後還夾雜著「Sui--」聲；（3）在受驚、感受到威嚇或逃竄時，發出尖銳而洪亮的「Kui--」、「Sui--」、「Ka--」、「Chieu--」聲；（4）被人監視時，發出「嘰姑」和「Sui—Sui—Yi」叫聲。

本種為單型種，無亞種分化。

Syrmaticus 由希臘文 surma 或 surmatos 衍生而來，長外袍之意，指雉類的長尾羽。mikado 為「帝」字的日文發音。

全世界僅見於台灣中高海拔山區。

棲息於中、高海拔1,800至3,800公尺的針、闊葉混淆林和針葉林底層叢藪中，不過在玉山國家公園進行的調查中發現（謝孝同及劉小如 1987），以海拔高度2,300至2,550公尺發現的次數最多，而且比較喜歡在山坡坡度較陡（30至60度之間）的地區活動，也見於次生林和人工造林地。冬天有向較低海拔遷移的現象。發現其活動的地點多在林道路面地表植物和落葉覆蓋多的地方，也會在陡峻的峭壁上行走。

黑長尾雉在台灣是稀有的留鳥。

雜食性。覓食時，以喙直接啄食地表植物的新葉、幼芽、花、各種漿果、草籽，也常在走動時用喙或爪撥開地面落葉或腐植土，再用喙啄食土中的蚯蚓、螞蟻、蝴蝶幼蟲和其它昆蟲，此外也會啄取地上的小石子。

繁殖期在4至8月之間。多數學者觀察其繁殖初期雌雄成對活動的次數較多，推測其婚配為一夫一妻制，但也有學者認為其婚配為一夫多妻制。繁殖配對的時間可能在每年10月或11月即已完成。 發情期約始於3月中旬，一直延伸至6月。雌鳥在繁殖前，體重有顯著增加的現象，可能是為了產卵和孵卵需耗費的龐大體能預作準備。春天求偶時，雄鳥會為了爭奪地盤和配偶而大打出手。打鬥時兩隻雄鳥挺胸對峙，其中一隻突然趨前，另一隻立地躍起，當其落地時，趨前的那隻隨即躍起，彼此一上一下的跳動；有時兩隻同時躍起，用爪當武器攻擊對方，然後同時落地。此時雌鳥誰也不幫，僅在一旁觀戰。雄鳥發情時，臉部肉垂呈鮮紅色，並豎立引頸挺胸向雌鳥展翼，快速地連續顫動雙翼。 成熟雄鳥的換羽在7至10月之間完成，這段時間正是雌鳥撫育幼鳥的重要階段。雄鳥完成換羽，展現一身亮麗的新羽，此時正是幼鳥離開雌鳥，讓雌鳥恢復單身的時候，也是成熟雌雄鳥再次配對的時機。 一般築巢在地面或樹幹上，巢位於面向驟降陡坡的凹陷處，或岩石下的凹洞，或陡坡上緣樹幹基部的樹洞裡，甚為隱密。巢材多為就地取材的枯枝和落葉，內襯有羽毛。產卵期在3月底至4月初，每窩產卵3至5枚，卵乳白色至淡褐色，卵重（n=4）48.45g，平均大小為40.7×55.0 mm。由雌鳥單獨承擔孵育的責任，雄鳥不參與育雛的工作。雌鳥孵卵時，會有起身轉向、四處張望、啄理巢材、梳理羽毛和翻卵等行為。在雷雨的惡劣天氣，雌鳥整日不離巢活動。孵化期約28天。 6月底可見雌鳥帶著幼鳥在林道覓食，在路上慢行雌鳥也時時保持警戒，幼鳥追隨其左右，並啄食地表上植物的種籽。雌鳥在雛鳥出殼的二星期內，會在巢內或巢附近的隱密處，讓雛鳥鑽入雌鳥的翼下過夜。在這個攜幼活動的時期，牠們無固定方向，而是四處遊蕩並逐漸遠離巢區。到了8至9月時，幼鳥的體型已經長得跟雌鳥差不多，隨著成長而與雌鳥日漸疏離，最後獨立生活，而且可以上樹過夜。然而雌鳥會在下次繁殖前，回到原來的巢位附近活動。