此诗《史记》、《汉书》都未见收载。唐张守节《史记正义》从《楚汉春秋》中加以引录，始流传至今。《楚汉春秋》为汉初陆贾所撰，至唐犹异。刘知风、司马贞、张守节都曾亲见，篇数与《汉书·艺文志》所载无异。本诗既从此书辑出，从材料来源上说，并无问题。有人认为汉初不可能有如此成熟的五言诗，颇疑其伪，但从见载于《汉书·外戚传》的《戚夫人歌》及郦道元《水经注·河水注》的《长城歌》来看，可知秦汉时期的民间歌谣，不乏五言，且已比较成熟。宋王应麟《困学纪闻》卷十二《考史》认为此诗是我国最早的一首五言诗，可见其在中国诗歌史上地位之重要。
关于《垓下歌》，时下尽管有着种种不同的分析理解，日人吉川幸次郎甚至认为此诗唱出了“把人类看作是无常的天意支配下的不安定的存在”“这样一种感情，”从而赋予了普遍性的永恒的意义（参看《中国诗史》第40页，章培恒等译，安徽文艺出版社），但若与《虞姬歌》对读，便不难发现，项羽的这首诗原本是唱给虞姬听的爱情诗。“虞兮虞兮奈若何！”不是明明在向虞姬倾诉衷肠吗？项羽十分眷恋虞姬，所以在戎马倥偬之际，让她“常幸从”；虞姬也深深地爱着项羽，因此战事再激烈，她也不肯稍稍离开项羽一步。项羽在历次战役中所向披靡的光荣经历，深深赢得了虞姬的爱慕，项羽成了她心目中最了不起的理想英雄；而项羽的这些胜利的取得，又焉知没有虞姬的一分爱情力量在鼓舞作用？从爱情心理而言，像项羽这条刚强汉子，是不会在自己心上人面前承认自己有什么弱点的，因此，他即使心里十分清楚自己为什么会落到如此不堪的地步，而在口头上却不能不推向客观，一会儿说是“时不利”，一会儿说是“骓不逝”，而自己呢？依然是“力拔山兮盖世”，一点折扣也没有打。项羽毕竟年轻，那会儿才三十出头，对爱情充满着浪漫的理想。他爱虞姬，就一意想在她的心目中保持一个完美的形象。对于虞姬来说，她也正需要这样。极度的爱慕和深情的倾倒，使她决不相信自己心目中最理想的英雄会有什么失误。尽管现实无情，“汉兵已略地，四方楚歌声，”步步进逼的汉兵与声声凄凉的楚歌已经使楚军到了瓦解边缘，但她仍对眼下发生的一切变化感到困惑不解。
在这种心态下，项羽的这支歌便成了她最好的安慰，最乐意接受的解释。坚贞的爱情，不仅驱逐了死亡的恐惧，且将人生的千种烦恼，万重愁绪都净化了，从而使她唱出了最为震撼人心的诗句：“大王意气尽，贱妾何聊生！”拔山盖世的气概与失败的结局是不和谐的，但英雄美人誓不相负的坚贞爱情是和谐的。在生死存亡的总崩溃的关键时刻，虞姬的这支歌，对项羽来说，不是死的哀鸣，而是生的激励。项羽处此一筹莫展之际，虽然痛感失败已不可避免，一生霸业转瞬将尽，但这犹可置而不论；而祸及自己心爱之人，则于心何忍！虞姬深悉项羽此种用心，故以誓同生死为言，直以一片晶莹无瑕的情意奉献，其意盖欲激励项羽绝弃顾累，专其心志，一奋神威而作求生之最后努力。若此说尚能探得古人心意，则不妨代项羽试为重和虞姬歌，以为此文之结束：汉兵何足惧？百战无当前。挥戈跃马去，胜败付诸天！
李白创作此诗时正处于危难的境地，他因为皇室政治突变而被送入死牢。他在诗中用四言的句式与大量的典故说明自己跟随永王完全是为了平灭叛乱，并恳请当时的宰相崔涣能够理解他的做法，免除自己的罪名。
全诗可分为三部分。开头十六句为第一部分，诗人运用神话传说作比喻，写安史之乱带来的灾难，国土板荡，生灵涂炭，自己也蒙冤入狱。“共工”以下八句，概括出安史之乱造成严重局面，有如凶神恶煞摧折天柱，鲲鲸鱼龙兴风作浪，战乱中生灵涂炭，玉石俱焚。“仰希”以下四句，盼望早日平定叛乱，解民倒悬。连用了李广射石、鲁阳挥戈的典故，非常切合当时冠军平叛战争紧急而艰苦的形势。“邹衍”以下四句，暗喻自己尽忠保国反而蒙受冤狱。诗人不敢正面抗争，而以邹衍含冤、六月飞霜的历史传说和自己的“微诚不感”，身陷囹圄的悲惨遭遇作鲜明对照，委婉曲折地表达悲愤的心情和希望对方为之昭雪的意愿。
中间十二句为第二部分，诗人慨叹自己未能效法先贤见机行事，及时引退，以致蒙受屈辱，备尝铁窗系囚之苦。“苍鹰”以下四句，将当时法律烦酷、狱吏森严和贤才凋敝、朝政衰败现象对比出之，讽喻之意，言外可见。“斯文”以下八句，惋惜自己没有能及时隐退。其中“斯文未丧，东岳岂颓”两句是借孔子来比喻朝中贤臣。接着以穆生和邹阳两位先哲因能见机而退，终于摆脱灾难的事迹，对照自己的困境，发出“二公所咍”之叹。感叹之余，颇含愧悔之意。“骥不骤进”，典出宋玉《九辩》，“麟何来哉”典出《家语·辩物篇》。李白用此二典一方面是表白自己出山从政本意是出于爱国，并不是趋炎附势、搞政治投机；另一方面也是痛惜自己参加永王幕府不是时候，触犯了当局。
最后十六句为第三部分。这一部分诗人联系家庭妻离子散的悲惨情况，表达自己内心深沉的哀愤和忧愁；同时也表达了对崔涣的希望。“星离”八句，抒写变乱中家室离散，内心如焚的情景。李白在浔阳狱中时，其妻宗氏在豫章（今南昌），女平阳，儿伯禽流落穆陵关（今山东沂山北），其他亲戚也散于各地，所谓“穆陵关北愁爱子，豫章天南隔老妻。一门骨肉散百草，遇难不复相提携”《万愤词投魏郎中》，就是当时境遇的写实。这使他十分忧愤，因此即使有金瑟奏乐，玉壶斟酒，也只能成为忧愁的媒介物。“台星”八句，则希望崔涣等朝廷大臣执法量刑，宽大为怀，能为自己昭雪伸冤，使自己这块有瑕之材，为李唐王朝效力；使自己这堆覆盆下的寒灰，能再沐三光，重新燃烧发热。
作者在诗中以大量典故申诉自己的冤情，这是此诗的第一个显著特点。全诗用典二十来处，举凡古代神话、历史故事、名人轶事、成语警句等，莫不拈以为诗，而且都显得十分精确贴切。
叙事简洁，抒情委婉，两者水乳交融，浑然一体，是此诗的第二个艺术特色。诗中以“见机苦迟”四字表达自己懊悔就李璘之辟入幕，并以穆生、邹阳的故事来反衬，联系自然，显得十分真实，没有丝毫虚伪做作。诗写个人遭遇时，联想到一家离乱的悲惨处境，用“星离一门，草掷二孩”两句来概括，既洗练简明，又婉转悱恻，催人泪下。紧接着“万愤”一下六句继以强烈的抒情，倾吐自己内心的悲愤忧愁，已达到饮食奏乐“尽为愁媒”的地步。其忧愤之深，可以想见。简洁的叙事结合强烈的抒情，使此诗具有感人肺腑的魅力。
全诗感情悲愤，沉郁典雅，节奏急促，用典切当，在李诗中较为少见，体现了李白诗歌风格的另一侧面。
