Wśród europejskich dzięciołowatych wyróżnia go charakterystyczny prostoliniowy powolny i nieregularny lot z rzadkimi uderzeniami skrzydeł (jak u sójki), u pozostałych jest on falisty. Pod względem rozmiarów i ubarwienia można go pomylić z czarnowronem, ale różni się od niego dłuższym dziobem i klinowatym ogonem. Jest niewiele mniejszy od gawrona, choć w locie od niego smuklejszy i lata bardziej zakrzywionym torem. Kuje rzadziej niż dzięcioł duży. Po ziemi kroczy niezdarnie.
To ptak płochliwy, trudny do długotrwałej obserwacji, choć łatwy do zidentyfikowania jego obecności, zwłaszcza gdy wylatuje znad drzew na otwarty teren.
Wymiary średnie Długość ciała ok. 45–55 cm Rozpiętość skrzydeł ok. 67–73 cm Długość dzioba ok. 5 cm
Masa ciała ok. 250–370 g
Długość życia Dzięcioły czarne żyją maksymalnie ok. 14 lat, jednak często giną szybciej, co jest spowodowane między innymi atakami ptaków drapieżnych jak np. sokołów, jastrzębi czy puchaczy. Wiek, oprócz różnicy w upierzeniu pomiędzy młodymi i dorosłymi ptakami, rozróżnia się też po czarnym zakończeniu dzioba u dorosłych i żółtawobiałym na całej długości u osobników młodocianych.