Окраска австралийской радужницы, в частности, плавники и интенсивность окраса боковой полосы, сильно варьируется в зависимости от географического места обитания рыбок.
Окраска обычно состоит из 1-2 широких темных горизонтальных полос на боку и ряд узких красноватых полос, идущих вдоль боковой полосы .
Цвет плавников варьируются от почти бесцветного до темно-красного, или бывают прозрачные с красными или зелеными пятнами.
Самца легко отличить от самки: он обладает более яркой окраской и удлиненными лучами спинного плавника, более крупным и высоким телом.
Рыба из реки Drysdale в Западной Австралии, как правило, меньше по размеру и обладают отличительной удвоенной черной средней боковой полосой .
Меланотения австралийская может вырасти до длины около 10 см, но чаще около 8 см.