黑胸太阳鸟常单独或成对活动，有时亦见3-5只成群或与柳莺等小鸟混群。喜欢活动在林缘疏林、灌丛、林间空地和溪流沿岸等开阔地方。性活泼，整天不停地在树间飞来飞去，啄食花蜜时常不断地扇动两翅，悬空在花上空啄取，有时又头朝下悬垂于枝叶和花朵上啄食。
主要以蜘蛛、甲虫、蚂蚁、花蕊、花瓣、种子和嫩叶等食物为食。
繁殖期5-7月。营巢于森林中树上、灌丛和竹丛上。巢呈梨形，主要由植物纤维、须根，有时混杂有苔鲜、草茎和竹叶等编织而成，内垫有细的草茎和棉绒，巢口开在中间侧面。每窝产卵2-3枚，卵有淡粉红色、纯白色两种，被有深褐色斑点，卵的大小为14.2-15.3毫米×10.5-12.1毫米。