双斑绿柳莺为鹟科柳莺属的鸟类。在中国大陆，分布于内蒙古、东北、河北、山东、山西、西至青海、甘肃、四川、西藏、南至广东、云南、西藏、海南等地。该物种的模式产地在河北。 体型稍小，类似极北柳莺。上体呈橄榄绿色；眉纹淡黄色；贯眼纹暗褐色；翅黑褐，翅上具两道淡黄色翅上翼斑。下体白色沾黄。
上体概呈橄榄绿色，头顶羽色稍暗；眉纹长而显著，呈黄白色；自鼻孔向后延伸至枕部的贯眼纹为暗褐色；颊褐，耳上覆羽为黄、褐色相混杂；飞羽和翅上覆羽均为黑褐色，飞羽、各羽外翈羽缘黄绿色；中覆羽和大覆羽先端淡黄白色，形成两道明显的翅上翼斑；尾羽黑褐色，外翈羽缘暗绿色。下体包括尾下覆羽污灰白色，稍沾黄色，两胁缀以橄榄绿灰色；翅下覆羽和腋羽白色沾黄。雌雄两性羽色相似。
虹膜暗褐色；上嘴黑褐色，下嘴淡黄褐色；跗蹠暗褐色。
双斑绿柳莺主要栖息于海拔400-4000米的针叶林、针阔叶混交林、白桦及白杨树丛中。春季迁徙期间常成小群活动在林缘或道旁次生林及灌丛中；繁殖季节，常在茂密的针叶林和针阔叶混交林的树冠层活动。性活跃，常在树枝间飞来飞去；冬季多在次生林或灌丛中活动。
鸣声似暗绿柳莺。叫声特别的干涩似麻雀的三声节的平调"chi-wi-ri”声。
主要食物为昆虫，如甲虫、蝽象、虻、鳞翅目昆虫，以及蜘蛛等动物性食物
繁殖期4-8月。在黑龙江4月底迁入。傅桐生等（1985）记录：“长白山针叶林缘，该鸟6月中旬营巢，巢筑地面，呈球形，侧面开口，由苔藓编成，置于苔藓的岩缝中。营巢主要由雌鸟承担。”
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