Svart rödtjärt är cirka 14,5 centimeter lång och väger mellan 14 och 20 gram. Hanen är på våren gråsvart på huvud, rygg och mage, har ljusa områden på vingarna och en iögonenfallande orangeröd stjärt. Honan är oansenligt gråbrunt färgad och har brunröd stjärt.
Sången består av piptoner och pressade drillar och låter sträv. I norra Europa är svart rödstjärt tillsammans med koltrasten den fågel som först börjar sjunga i gryningen.
Svart rödstjärt äter insekter och på hösten även bär. Den söker föda på marken eller jagar från en sittplats förbiflygande insekter.
Svart rödstjärt har en palearktisk utbredning och häckar i Eurasien och i Marocko i Nordafrika. Delar av populationen är flyttfåglar som övervintrar i Medelhavsområdet, norra Afrika så långt söderut som Etiopien och Somalia, Mellanöstern, Indien och Sydostasien så långt österut som till Burma.
Det råder inte konsensus om vilken familj rödstjärtarna tillhör. Tidigare ansågs de tillhöra trastfåglarna, men placeras numera oftast i familjen flugsnappare i underfamiljen Saxicolinae tillsammans med exempelvis buskskvättor och stenskvättor.
Svart rödstjärt delas upp i ett antal underarter som främst skiljer sig åt i hur de adulta hanarna är färgade på ovansidan. Den kan delas in i tre huvudgrupper utifrån morfologi, biogeografi och analyser baserade på den mitokondriella genen för enzymet cytokrom b (Snow et al. 1988, Ertan 2006)
phoenicuroides-gruppen: Basal grupp i centrala och östra Asien.
- Phoenicurus ochruros phoenicuroides (Horsfield & Moore, 1854) - häckar från Tian Shan och österut till Mongoliet.
- Phoenicurus ochruros rufiventris (Vieillot, 1818) - dess exakta utbredningsområde gentemot de andra underarterna inom gruppen är ouppklarat. Den häckar i Turkmenistan och österut genom Pamir och Altaj till Himalaya.
- Phoenicurus ochruros xerophilus (Stegmann, 1928) - häckar från Altun Shan och österut till Nan Shan i Kina.
ochruros-gruppen: Östeuropeiska/Västasiatiska populationen.
- Phoenicurus ochruros ochruros - nominatformen häckar i Kaukasus, Transkaukasus och norra Iran.
- Phoenicurus ochruros semirufus (Hemprich & Ehrenberg, 1833) - häckar i Syrien och i de angränsande områdena i Turkiet, Libanon, Jordanien och Israel.
gibraltariensis-gruppen: Västeuropeiska/Nordafrikanska populationen
- Phoenicurus ochruros gibraltariensis (J. F. Gmelin, 1789) - Merparten av Västeuropa, förmodligen även i västra Turkiet. Viss klinal övergång med aterrimus.
- Phoenicurus ochruros aterrimus (von Jordans, 1923) - häckar på Iberiska halvön och i de närliggande områdena i Atlasbergen i Marocko, Nordafrika.
Svart rödstjärt invandrade till Sverige i början av 1900-talet och förekommer i södra Sverige, särskilt i Skåne och längs västkusten. Den har på senare tid spritt sig längre norrut. Det svenska beståndet flyttar i september-november till Mellaneuropa och västra Medelhavsområdet. Enstaka fåglar kan övervintra i södra Sverige. Den återkommer i april-maj.
Ursprungligen levde den svarta rödstjärten i klippiga berg upp till 3000 meters höjd, men den har sedan dess utbrett sig över fler områden. Sedan ungefär 200 år påträffas den också i städer. Den bygger sitt bo i bergsskrevor eller på hus i nischer och skrymslen.
Honan bygger ett relativt slarvigt bo och lägger fyra till sex ljusblå till vita ägg. Hon ruvar sedan ensam på äggen i 12 till 16 dagar. Ungfåglarna matas sedan av båda föräldrarna i 12 till 19 dagar. Ofta förekommer två kullar om året, ibland till och med tre.