Passereau relativement gros, la mésange charbonnière est reconnaissable à son ventre jaune souvent vif séparé en deux par une ligne centrale noire qui relie le capuchon de la tête à l'abdomen (ligne appelée « cravate »). Ses joues blanches qui contrastent nettement avec le capuchon noir qui recouvre sa tête sont aussi diagnostiques. Son dos, ses ailes et sa queue sont de couleur bleu grisâtre (une barre alaire blanche étant bien visible en vol comme au repos).
La mésange charbonnière est présente sur l'ensemble du département et réparties de façon assez homogène, même si les observations semblent un peu plus nombreuses en plaine (Bièvre, bas Dauphiné) et dans les forêts montagnardes de la Chartreuse et du Vercors.
Sur la carte de répartition, les petits points bleus correspondent à des observations de mésange charbonnière ; les gros points rouges sont les observations d'individus nicheurs.
La mésange charbonnière convoite tous types de milieux arborés, des forêts mixtes ou de feuillus aux bocages, vergers, bosquets et haies en passant par les zones les plus urbanisées telles que les parcs et les jardins d'habitation. C'est une espèce assez grégaire en dehors des périodes de reproduction. Il n'est donc pas rare de la voir en compagnie d'autres mésanges, se nourrissant de petits invertébrés (papillons, chenilles, araignées, coléoptères...), de graines et de fruits en hiver et de bourgeons, fleurs et jeunes pousses au printemps.
La mésange charbonnière est une espèce sédentaire que l'on retrouve toute l'année dans le département. Suivant l'enneigement, des oiseaux présents à de hautes altitudes peuvent néanmoins entamer de courtes migrations vers de plus basses altitudes. L'hiver, les effectifs augmentent du fait de l'arrivée de mésanges charbonnières migratrices venant d'Europe du Nord et de l'Est.
La période de reproduction peut débuter dès le mois de mars. La ponte a ensuite lieu, en général, entre le mois d'avril et de juin.
Grâce aux hivers plus doux de ces dernières décennies ainsi qu'au nourrissage hivernal, la mésange charbonnière se porte plutôt bien en Isère. La pose de nichoirs constitue une action favorable à mettre en place pour l'espèce. L'installation de mangeoires, bien qu'apportant une aide temporaire et substancielle aux oiseaux durant l'hiver, est à limiter aux périodes où la recherche de nourriture est très limitée (couche de neige, gel prolongé).
