Chaetostoma microps mesure autour de 8 cm. La couleur de base de la tête va du gris clair au gris foncé, brun ou jaune doré, avec des taches distinctes, rondes à vermiculées, blanches, bleu clair ou jaunes. Le corps est de gris clair à gris foncé, brun ou jaune doré, avec des taches distinctes, rondes à vermiculées, blanches, bleu clair ou jaunes. Ces taches sont limitées à la partie avant et supérieure du corps, tandis que le reste du corps est d'une couleur uniforme. Les nageoires dorsales et pectorales sont uniformes ou irrégulièrement et indistinctement marbrées. Une tache noire distincte d'environ le diamètre de la narine est présente le long de la base antérieure de l'aileron dorsal, entre le deuxième rayon non ramifié et le premier rayon ramifié.
Le mâle adulte possède des nageoires plus développées. Le museau des mâles adultes est également plus élargi.
Chaetostoma microps vit en solitaire ou en groupe très épars dans les rochers et zones de galets. Ces poissons alguivores se nourrissent principalement de périphyton (algues) qu'ils broutent sur le substrat. Bien que visibles en journée, ils semblent plus actifs la nuit. Cette espèce est connue pour ses facultés à remonter les cascades abruptes, ce qui lui permet de coloniser des flaques et petits ruisseaux peu accessibles, ainsi que des grottes. On ignore encore les raisons de ce comportement. Ces petits poissons pourraient chercher à se reproduire à l'abri ou peut-être à éviter la présence de prédateurs.
Chaetostoma microps est un poisson ovipare qui pond sur substrat caché. Il existe peu d'information sur sa reproduction en milieu naturel.
Chaetostoma microps est une espèce répandue dans les cours d'eau du haut bassin du fleuve Amazone en Équateur et au Pérou. Ce poisson-chat capable de remonter des cascades a été répertorié jusqu'à 1783 mètres au-dessus du niveau de la mer. Il se nourrit principalement d'algues qu'il broute sur les fonds rocheux. Il est consommé localement par des communautés équatoriennes et péruviennes.