Palestiina päikeselind on pikk 8-12 cm ja tiibade laius 14-16 cm. Isased kaaluvad keskmiselt 7,6 g ja emised umbes 6,8 g. Värv on üsna pikk, must ja allapoole libiseb. Aretatavate isaste sulg on enamasti tumedaks, kuid paistab valguses läikivalt siniseks või roheliseks. Rindade külgedel on oranžid tüved, mida on raske näha, välja arvatud lähedalt. Naised ja noorukid on halli-pruunad, millel on üleval kahvatud allosa. Mitte aretatavad isased on sarnased, kuid võivad säilitada mõningaid tumedaid sulgi.
sinine või roheline