Alcanzando los cuatro centímetros de longitud en la edad adulta, estos peces se distinguen por un cuerpo esbelto y aletas redondeadas. La diferenciación sexual en los alevines se hace evidente a los tres meses. Una característica distintiva de los machos es su coloración brillante, en la que predominan los tonos anaranjados, complementados por una ancha franja azul que recorre el cuerpo y varias pinceladas turquesas y negras. Las hembras, por su parte, están coloreadas en tonos grises, y en lugar de la franja azul, presentan una línea negra a lo largo del cuerpo. Es importante señalar que, a diferencia de muchas otras especies de killis, Rivulus cylindraceus no pertenece a las especies estacionales y, en condiciones favorables de mantenimiento en cautiverio, puede vivir más de tres años.