Sotkronad dvärgtyrann är en liten tyrann med tydligt mörk hjässa. Ovansidan är grönbrun, undersidan lkjusfil med vitare strupe. Vingarna är färglösa utan tydliga vingband. Ovan ögat syns ett smalt vitt streck. Sången beskrivs som ett skrockande "whip, whip, widdy-dip-dip".
Fågeln förekommer från östra Panama till Colombia, Ecuador, Guyana, östra Peru och norra Brasilien. Den behandlas antingen som monotypisk eller delas in i fyra underarter med följande utbredning:
