De geelbuikvuurpad is het kleinste padje in Nederland en België. Volwassen exemplaren worden meestal niet groter dan 4,5cm. De wrattige bovenzijde is grijzig bruin gekleurd, soms wat gevlekt, de onderzijde is zwart met een opvallende gele tekening waar het padje zijn naam aan dankt. Die gele buik is een belangrijk wapen tegen vijanden. Bedreigde geelbuikvuurpadden vertonen op land een bijzondere afweerhouding: de “Unkenreflex”. De pad trekt zijn rug hol en trekt de pootjes omhoog waardoor de kleuren op de buik te zien zijn. De bedoeling is dat de predator hierdoor ziet dat de pad giftig is en hem verder met rust laat. Let verder op de pupil: deze heeft een driehoekige tot hartvormige vorm.
Geelbuikvuurpadden roepen vooral overdag, maar op warme zomerdagen ook tot in de avond. De zang van de padjes is een zacht oe, dat zo’n 40 keer per minuut herhaald wordt. Paddenvisjes eten onder andere algen, muggenlarven en ander klein dierlijk voedsel, volwassen dieren eten onder andere kevers, rupsen, spinnen en wormen.
Het voortplantingsseizoen van geelbuikvuurpadden loopt van april tot in augustus. De eieren worden in klompjes of kleine strengen in ondiepe, vaak tijdelijke poelen tegen planten afgezet. In het buitenland kan het gebeuren dat geelbuikvuurpadden in volgelopen karrensporen hun eieren afzetten. Een belangrijke randvoorwaarde is dat er geen vis in het water zit, omdat vissen de eieren of larven van geelbuikvuurpadden kunnen opeten. Ondiep water warmt snel op waardoor de paddenvisjes zich relatief snel ontwikkelen. Ze zijn volgroeid voordat de poel droog is gevallen.
In tegenstelling tot gewone padden trekken geelbuikvuurpadden na het voorplantingsseizoen niet het land op, maar zoeken ze juist dicht begroeide oevers op waar ze in het water verblijven. In het najaar gaan geelbuikvuurpadden in winterslaap. Ze kruipen dan weg tussen stenige hellingen of onder de grond in de buurt van het water en blijven daar tot het voortplantingsseizoen weer aanbreekt.