O substantivo/nome pica-pau escreve-se com hífen, conforme se encontra registado no Vocabulário Ortográfico da Língua Portuguesa, da Academia Brasileira de Letras, assim como nos outros vocabulários ortográficos de referência elaborados a partir do Acordo Ortográfico de 1990 — no Vocabulário Ortográfico do Português, da responsabilidade do ILTEC; Vocabulário Ortográfico da Língua Portuguesa, da Porto Editora.
Como nome de um pássaro, não há dúvida de que a palavra pica-pau1 é hifenizada, o que corresponde ao estabelecido no ponto 3 da Base XV do Acordo Ortográfico: «Emprega-se o hífen nas palavras compostas que designam espécies botânicas e zoológicas, estejam ou não ligadas por preposição ou qualquer outro elemento: abóbora-menina, couve-flor, erva-doce, feijão-verde; bênção-de-deus, erva-do-chá, ervilha-de-cheiro, fava-de-santo-inácio, bem-me-quer (nome de planta que também se dá à margarida e ao malmequer), andorinha-grande, cobra-capelo, formiga-branca, andorinha-do-mar, cobra-d´água, lesma-de-conchinha, bem-te-vi (nome de um pássaro).»
1 Repare-se na longa lista de palavras que o Vocabulário Ortográfico, da ABL, regista (todas com hífen): pica-pau; pica-pau-amarelo; pica-pau-anão; pica-pau-barrado; pica-pau-branco; pica-pau-carijó; pica-pau-cinzento; pica-pau-de-banda-branca; pica-pau-de-barriga-vermelha; pica-pau-de-bico-comprido; pica-pau-de-cabeça-amarela; pica-pau-de-cabeça-vermelha; pica-pau-de-manga; pica-pau-de-penacho; pica-pau-do-campo; pica-pau-doirado; pica-pau-do-mato-virgem; pica-pau-doirado; pica-pau-fura-laranja; pica-pau-galo; pica-pau-grande; pica-pau-malhado; pica-pau-manchado; pica-pau-pequeno; pica-pau-preto-real; pica-pau-rei; pica-pau-soldado; pica-pau-velho; pica-pau-verde; pica-pau-verde-barrado; pica-pau-vermelho.