Шляпка. Может быть самых разнообразных цветов и оттенков. Чаще всего серо-зеленая, грифельно-серая, сине-серая, фиолетовая, в середине часто желтоватая или охряная, по краю иногда розовая. Поверхность шляпки при сырой погоде клейкая, слизистая, блестящая и радиально-волокнистая. Форма вначале полукруглая, позже выпуклая, с возрастом плоская и в середине вдавленная, диаметром 50-160 мм. Пластинки мягкие, упругие, неломкие, частые, 5-10 мм шириной, у ножки свободные, у края закругленные, вначале белые, позже сливочно-желтоватые.
Ножка. Цилиндрическая, выполненная, позже пористая и хрупкая, 50-120 мм длиной и 15-30 мм толщиной, нередко поверхность морщинистая, голая, белая, местами с нежным фиолетовым оттенком.
Мякоть. Твердая, упругая и сочная, белая, на срезе цвет не меняет. Вкус ореховый, без особого запаха.
Споровый порошок. Беловатый.
Споры. 8-9×7-8 мкм, почти шаровидные, с точками на поверхности, бесцветные.
Произрастание. Растет на почве с июня по ноябрь в лиственных и хвойных лесах, в низинах и горах.
Употребление Хороший съедобный гриб, один из самых вкусных среди сыроежек. Можно варить, готовить гарнир к мясным блюдам. Молодые плодовые тела хороши для маринования.
Похожесть. На сыроежку сине-желтую очень похожа съедобная сыроежка сизая - Russula palumbina Quel., у которой шляпка грифельно-серая или фиолетово-серая, пластинки вначале белые, потом кремовые, хрупкие и ломкие, ножка белая, местами розоватая или слегка фиолетовая, морщинистая. Растет летом и осенью в лиственных лесах.