I corpi fruttiferi di Gymnopilus cyanopalmicola hanno cappelli gialli, convessi o piani di 5-10 cm (2,0-3,9 in) di diametro, con squame fibrillose erette vicino al centro e appressate vicino al margine. Le lamelle sono serrate, ventricose, con attacco adnato o decorrente. Il gambo è lungo 40-210 mm (1,6-8,3 in) e spesso 4-21 mm (0,2-0,8 in), cilindrico, fibrilloso, e si assottiglia alla base nei corpi fruttiferi più grandi. È colorato di biancastro giallastro, e diventa viola, rosso scuro o marrone scuro quando contuso o essiccato. Lo stipe presenta un’anello membranoso giallognolo ben visibile ma che scompare rapidamente. La trama del pileus è giallo chiaro, simile al colore del cappello. L'odore è fungino. Le spore verrucose sono ellissoidi a oblunghe, amigdaloidi, con pareti spesse, senza poro germinale o plaga, ma con una depressione superilare. Misurano tipicamente 8,0 - 8,8 (-11,2) x 5–6 (6 - 8) μm. Sono destrinoidi, di colore arancione-bruno in KOH, non metacromatiche, e presentano ornamentazione cianofilica. I basidi sono trasparenti a giallognoli, a quattro spore, 26,4 - 37,5 x 6,4 - 7,7 μm, cilindrici a clavati, ristretti al centro, con sterigmi di 3,2–4,8 μm di lunghezza. Le basi dei basidi presentano connessioni a fibbia. I cistidi sul bordo delle lamelle (cheilocistidi) sono trasparenti a giallognoli, talvolta con contenuti granulosi giallo bruni, strettamente lageniformi con un apice subcapitato a capitato, e hanno dimensioni di 21,6–28 × 6,4–7,6 μm, con un apice di 4,8–7,2 μm. La base dei cheilocistidi presenta connessioni a fibbia. I pleurocistidi (cistidi sulla faccia delle lamelle) sono estremamente rari. Quando presenti, sono trasparenti a giallognoli, utriformi, 21,6–26 × 7 μm, con un apice ottuso a subcapitato che ha un diametro di 3,4–5,6 μm. La trama imenoforale è subparallela, trasparente a giallognola, con ife di 3,4 - 14,7 μm di diametro e molte gocce rifrangenti. Il subimenio è cellulare e trasparente, con alcuni elementi inflati allungati. La trama del pileus è giallognola a marrone, radiale, con zone intrecciate vicino alla pileipellis, e ha ife di 4,8 - 8,7 μm di diametro, con pareti da 0,5 a 2,5 μm. La cuticola del cappello è una cutis con ife prostrate. Le squame sono una tricoderma con ife setate di 7,2 a 23,5 μm di diametro, con connessioni a fibbia e pigmento giallognolo marrone incrostato in bande. I pileocistidi sono assenti. I caulocistidi sono strettamente lageniformi a strettamente utriformi, 31 - 44 x 5,6 - 11 μm, con un apice capitato a subcapitato di 3 - 7 μm.
