Grzbiet tamaryny czerwonobrzuchej jest czarniawy i kontrastuje on znacznie z czerwoną bądź pomarańczową brzuszną stroną ciała. Ku jego tyłowi barwy zdają się bardziej blade. Ponadto występuje jeszcze barwa aguti pokrywająca płaszcz i kark zwierzęcia, jak też i biaława plama na ciemieniu, czasami z czerwonym znaczeniem. Twarz jest czarna z białym wąsem otaczającym górną wargę. Nie ma jednak olbrzymich wąsów jak u tamaryny cesarskiej czy też tamaryny białowąsej. Biel pojawia się też na policzkach. Podstawa ogona również jest czerwonawa.
Występują też pewne odmienności w zależności od obserwowanego podgatunku. Tak więc podgatunek nominatywny ma głównie czerń z białymi plamkami w tylnej części ciała i czerwoną brzuszną stronę ciała, nie licząc gardła jak i podstawy ogona. Przypomina on podgatunek rufiventer tamaryny rdzawobrzuchej, która odróżnia się swej krewnej leżącym na przodzie ciemienia znaczeniem w kształcie litery Y i srebrzystą plamą za nim. Wyrażona jest ona szczególnie dobrze u zwierząt żyjących bardziej na północy, podczas gdy u południowych ledwo można odróżnić ją od otoczenia. Za nią znajduje się ostro ograniczona biała plama. Z kolei u tamaryny wąsatej gardło i górna część klatki są czarne, podczas gdy dalej widnieje już pomarańcz rozciągający się aż do brzusznej powierzchni ogona.