オオアメリカムシクイは、オリーブ色の背と黄色い胸、白い顔の模様が目立つ鳥です。春の繁殖期にはオスがさまざまな声で鳴きます。
背はオリーブ色で、胸は明るい黄色です。灰色の顔には白い目の輪と、口の脇へ伸びる白い線があります。西側で繁殖する個体は、東側の個体より口の脇の線が長めです。
繁殖期の春、オスは開けた枝などで笛や笑い声のような声を続けることがあります。それ以外はオスとメスとも茂みに隠れがちで、昆虫やクモ、果実を食べます。
絶滅のおそれの評価は、まだ掲載していません。