Świergotek drzewny biega wzdłuż pochyłych gałęzi drzew, szybko przebierając nogami, co dziwi obserwatorów oczekujących w takich sytuacjach podskoków u małego ptaka. Stale kiwa ogonem z góry na dół, choć nieco inaczej niż reszta pliszkowatych. Wielkością i ubarwieniem upodobniony jest do świergotka łąkowego, ale jest w porównaniu z nim bardziej brązowy bez oliwkowych odcieni i ma masywniejszą budowę ciała. Ciemne smugi na grzbiecie są mniej wyraźne, a pierś ma płowe tło z plamkowaniem. Pokrywy skrzydłowe są bardziej zaznaczone. Grubsze są też plamki na piersi. Budową ciała przypomina skowronka polnego, choć ma smuklejszą sylwetkę. Jest mniejszy od pliszki siwej i ma od niej krótszy ogon. Wprawdzie łatwo go zaobserwować, ale trudniej precyzyjnie oznaczyć, zwłaszcza w trakcie przelotów, gdy spotyka się go w nietypowych siedliskach.
Gdy schwyta się ptaka, jedną z najważniejszych cech rozpoznawczych jest długość pazura tylnego palca. Świergotki drzewne mają go krótszego o 3 mm niż palec i jest silnie zakrzywiony. Widać tu zatem różnicę ze świergotkiem łąkowym.
Wymiary średnie długość ciała 14–15 cm rozpiętość skrzydeł ok.