关于海南黑冠长臂猿的分类学地位，学术界一直以来就颇有争议。传统的说法是其与云南南部的黑长臂猿（Hylobate sconcolor）为同一个种；但海南黑冠长臂猿由于与云南及东南亚国家热带原始森林中的黑长臂猿种群的雌性通体黄色稍有不同，一些专家把海南黑冠长臂猿列为黑长臂猿的一个亚种。有专家认为，海南黑冠长臂猿应与越南北部仅存20多只的黑冠长臂猿为同一个种（Nomascus sp. cf. nasutus），也有专家表示海南黑冠长臂猿可以独立为一个种。正是因为其在分类地位上的争议性，更显得海南黑冠长臂猿的珍贵和重要。
此外，海南长臂猿的群体结构有一雄多雌的现象，而其他各种长臂猿都是一雄一雌结构，专家认为，这种独特的群体结构是海南长臂猿对栖息地受到破坏的一种新的适应现象；海南长臂猿群体领域的面积明显较大，这可能是它的分布区处于亚热带雨林的北缘，食物条件不如东南亚典型的热带雨林的缘故；海南长臂猿鸣声的声学结构，也与其他几种长臂猿不尽相同。有的学者结合分子生物学的有关研究结果，提出海南长臂猿有别于分布于云南的黑长臂猿，应该是一个独立的种。
世界自然保护联盟已将海南黑冠长臂猿立为独立物种，学名：Nomascus hainanus。
海南黑冠长臂猿主要栖息于热带雨林和南亚热带山地湿性季风常绿阔叶林，其栖息地海拔约从100米到2500米，最喜欢在海拔600米以下低地热带雨林栖息，但因低地雨林早在20世纪已经破坏殆尽，海南长臂猿的分布也只能退到海拔650米到1200米间的山地雨林中，是已知长臂猿中分布海拔最高的一个种。
海南黑冠长臂猿集中分布在海南岛霸王岭国家级自然保护区的核心区内。霸王岭是中国以保护黑长臂猿为主的国家级自然保护区之一，位于海南岛西南最大的山脉雅加大岭北部的斧头岭，总面积为66平方公里，如果说海南岛是中国热带地区的一颗明珠，那么霸王岭便是镶嵌在这颗明珠上宝石。这里山峦起伏，沟谷纵横。气候条件优越，温暖湿润，土壤肥沃，分布有热带或热带性的原始森林。这里是黑长臂猿栖息的典型环境，古木参天，树叶繁茂，高大的陆均松、山龙眼、山荔枝及各种榕树，粗大的木质藤本植物攀爬缠绕直上树梢，附生、寄生植物丰富，组成错落多姿的层间层，林相的色调异常丰富，热带森林群落复杂而多样，即使在冬季，也是千里葱绿，万木争荣，热带雨林的特征，到处可见。
海南黑冠长臂猿过去广泛分布于海南岛的五指山、鹦哥岭、吊罗山、黎母山、东方和白沙。
仅分布在海南省昌江县和白沙县交界的霸王岭林区，而就在20世纪末至21世纪初，海南长臂猿还广泛分布于海南中部的各县，20世纪40年代整个海南尚有2000只左右。50年代初期，海南在澄迈、屯昌以南的12个县都生活着黑长臂猿，总数达2000只左右。1960-1963年间在乐东县的尖锋岭和陵水县的吊罗山等地仍有不少，到了20世纪70年代末大部分地区都已绝迹，全岛仅在霸王岭、鹦哥岭和黎母岭等地残存着7-8个小的群体，总数只有30多只。而1980年霸王岭自然保护区成立的时候，仅存有7—8只左右了。经过10多年的保护工作，海南长臂猿的数量才有所增加，现有五个家庭群，总数超过30只，集中分布在霸王岭国家级自然保护区的核心区内。
海南黑冠长臂猿为中型猿类，体矫健，体重7-10千克，体长40-50厘米，前肢明显长于后肢，无尾。毛被短而蓬松。胸腹部浅灰黄色，常染有黑褐色。
海南黑冠长臂猿的命名，是因为该物种头上长有一顶“黑帽”。雌雄异色。公猿通体黑色，体形比母猿略小，头顶有短而直立冠状簇毛，如怒发冲冠；母猿全身金黄，体背为灰黄、棕黄或橙黄色，头顶有棱形或多角形黑色的冠斑，恰似戴了顶小黑帽。雌雄均无尾，也无颊囊。
海南黑冠长臂猿一生中要变换几次颜色。刚出生的小猿是金黄色的，只有头顶正中有道黑线；长到6个月左右毛色开始变成黑色，首先是肩部、背部和手臂、臀部，然后再扩大到身体的其他部位，最后是腹部。到6-7岁性成熟，毛色才渐分雌雄，雌猿变成金黄色的着装，而雄猿却还是一身黑衣。雄兽的体毛完全变为黑色后就不再变化，但雌兽在达到性成熟的年龄时，毛色却又从黑色逐步变成淡黄色。雌猿由黑色变为黄色是一个渐进的过程，须一年多的时间方可完成，期间所呈现的，是一只不黑不黄的“灰猿”。
海南黑冠长臂猿的活动领域比较固定，无季节迁移现象。生性机警，晨昏活动，有固定的活动范围和活动路线。海南黑冠长臂猿是树栖猿类，在树上攀援自如，活动与觅食均在15米高大乔木的冠层或中层中穿越进行，很少下至5米以下的小树上活动。它没有固定的睡觉地点，也不会做窝。睡觉时蜷曲在树上，有时也会在树干上仰天而卧。
海南黑冠长臂猿与其他长臂猿不同之处在于它的种群较大，营家族式生活，一般以3-5头至7-8头的家庭群为活动单位，有时甚至每群10余只。社群配偶制为“一夫多妻”制，即一只成年雄性和2只成年雌性组成。只有受到干忧的小群才是“一夫一妻”制。海南黑冠长臂猿社群的活动范围大多在60公顷左右，远大于其他长臂猿，种群密度为每平方公里2.6只。
海南黑冠长臂猿每天的活动很有规律，定时的高声鸣叫，是它们一天当中必不可少的内容。专家就是据此习性来调查长臂猿数量的。早上6、7点钟，天空还没亮透的时候，猿群就开始第一次鸣叫。先是公猿的高声啼鸣，接着是母猿的喧闹和歌唱，整个过程有15分钟。声音高亢洪亮，能传到几公里之外。数里外都可以听见，这种鸣叫可表示猿群对其领域的拥有，警告别的猿群不要进犯。开始时，大公猿会跑到高枝上进行“领唱”，发出口哨般的长鸣，接着母猿、小猿也会加入，发出短促而杂乱的“咯、咯”声，此时，猿群中的两只母猿会非常激动，相拥着不停跳跃。相隔不远的两群长臂猿有时也会同时鸣叫，它们像是在比赛谁的声音大、耐力好。森林里鸣啼声、尖叫声、呼啸声此起彼伏，热闹非凡，令人难忘。
随后，在公猿的带领下，猿群在自己的领地里觅食。到八九点钟，在吃饱休息后，开始第二次鸣叫。接着又是一边巡视领地，一边取食。如果天气好，食物充足，猿群成员的心情都很好。猿群会在中午时分再叫一次。到了下午，它们还是边走边吃，只是不会再鸣叫了。
海南黑冠长臂猿以多种热带野果、嫩叶、花苞为主要食物，偶尔也会吃点昆虫、鸟蛋等动物性食物。海南黑冠长臂猿极少下地饮水，主要靠饮叶片的露水，也会用手从树洞里掏水来喝。霸王岭热带雨林里一年四季都有不同的野果成熟，可以给长臂猿提供充足的食物。而海南黑冠长臂猿对甜美的野荔枝却情有独钟。霸王岭被称为野荔枝之乡，每到成熟的季节，生长在沟谷中高大的野荔枝树上火红的果实缀满了枝头，蔚为壮观。像人一样喜欢甜食的长臂猿自然不会错过机会，它们经常会到海拔较低的地方去享受这难得的美味。可是野荔枝也有“大小年”之分，通常隔几年才结一次果，长臂猿要吃上一次也很不容易。
海南黑冠长臂猿雄猿七八岁性成熟。雌性9岁性成熟，妊娠期7-8个月，2-3 年生-胎，每胎1仔。雄猿性成熟后会被驱逐出猿群，过一段独立生活，如果不能在其他猿群中争取到领袖的位置，就很可能孤独一生。海南黑冠长臂猿寿命可达30余年。
