Самый маленький представитель семейства Совиных, которого можно встретить на территории Москвы. Лёгкий и стремительный полёт воробьиного сычика напоминает больше стиль воробьиных птиц, нежели совиных.
Крупные овальные белые пятна на сложенных крыльях, черные перемычки позади белых щек, черные «усы», соединяющиеся с черной шапочкой. Клюв и ноги сероватые.
Имеет иссиня-чёрную спинную сторону, чисто-белые брюшко и надхвостье. Хвост без «косиц», с треугольной вырезкой на конце. Размеры обычно не превышают 13-16 см.
Верх – иссиня-чёрный, на лбу и горле есть каштаново-красное пятно, очерченное снизу широким чёрным ободком. Низ белый, с розовато-рыжеватым налётом. Размеры обычно не превышают 15-23 см.