第一、二句以以豪情激昂之调开头，作者回忆当年的英勇战斗。征途跨越万里，穿越茫茫沙漠，携国君之命领兵踏上征讨匈奴之途。以长途奔袭、不畏艰苦、孤军深入、敢斗强敌，表现自己的勇敢无私、忠诚于国家的情怀。《汉书·李广苏建传》载，李陵率领步卒五千人出居延，北行三十日，至浚稽山，被三万匈奴军所包围，李陵在不利的地势中，击毙敌人数千。单于集合八万兵围攻，李陵军且战且退，艰苦突围，又斩匈奴三千余人，单于派其子率兵激战，李陵复杀敌数千。诗一二句的英勇自豪情调是为国立功之心的表现。“为君将”一语表白了他英勇战斗的动机，也为下文对汉武帝的刻薄寡恩从反面铺垫，遥相映衬。
三四句道出战败投降的不可挽回之遗憾。突围之路已断绝，箭矢用尽，刀刃变钝，士卒死伤殆尽，迫不得已屈服于敌人，名声扫地。这两句话蕴含着四层深意，说尽众寡悬殊、损兵折将的惨状，也抒发出腼颜事敌的奇耻大辱。司马迁《报任安书》曾这样述说李陵当时的困境，与单于连战十余日，转斗千里，矢尽道穷，救兵不至，士卒死伤如积。然而李陵一声令下，士兵个个奋起，纵然箭矢已尽，仍以空弦凶悍，冒着白刃之危，无不向北，积极迎战，志在必死与敌。又认为，李陵是在迫不得已的情况下作出权衡，寻找适当时机，再度斩杀敌人，重返汉军阵营。这两句诗从严以律己的高度，述说艰难羞辱，感情更深。
最后两句向苏武和汉使者说明不能归汉之因，弦外之音斥责汉武帝杀戮李氏家属的绝情与残忍。《汉书·李广苏建传》载，汉武帝误听说李陵为匈奴练兵，于是族灭李陵一家，“母弟妻子皆伏诛”。李陵又畏惧归汉后再受戮辱，于是在匈奴二十多年而死，没有回归故土。这两句诗包含着这样复杂的情感：抱怨、隐痛、惋惜。
李陵故事流传极广，历久不衰。这是因为历史上存在着士大夫阶层忠诚而不得其所的怨愤，也存在着人民对封建帝王专断独裁、行刑诬枉的不满。可以从李陵事件和李陵歌中看到自己的身影，体味到类似的感情。这首歌言简意赅，语短情深，真实地抒发了李陵在彼时彼地万感交集的心声。
此诗“巴东”这一地理概念的具体所指，历来有所争议。一些旧注认为诗题上的“巴东”即是唐代归州的巴东（今湖北巴东），如比较权威的清代学者王琦所注的《李太白全集》在此诗题下解释说：“巴东，即归州也，唐时隶山南东道。”（《李太白全集》中册1021页，中华书局出版）若仅凭字面意义，此说无错。但按照诗意，则不可通。诗题曰“自巴东舟行经瞿唐峡登巫山”云云，可知诗人的行进路线是从巴东出发，然后穿过瞿唐峡，接着才登上巫山的。若此，巴东的位置一定在瞿唐峡之前，或者说，瞿唐峡一定在巴东和巫山的中间。然而，归州的巴东却在巫山的下游，若自这里登巫山，则必须溯江而上，但无论如何又无法经过瞿唐峡。如果顺流，那就要先过瞿唐峡，登巫山之后要再行走相当一段水路方可到归州的“巴东”，与诗题大相牴牾。于此可知，“归州巴东”的说法是错误的。其实此诗中的“巴东”是指夔州（今重庆奉节）。《新唐书》地理志卷四十载：“夔州，云安郡下都督府，本信州巴东郡。武德二年（619）更州名，天宝元年（642）更郡名。”据此可知夔州原来是信州的巴东郡，至“天宝元年”始“更郡名”。李白此行当在开元十三年（725），此时的夔州尚未改名，仍叫巴东郡，所以诗人才有此称。又据《方舆胜览》：“瞿塘峡在夔州东一里”。若把与此有关的地名按长江流向自上而下的地理位置排列一下的话，其顺序则是夔州、瞿唐峡、巫山、巴东，况且前三处所距不远，完全可能是在一天中所经过的三个地方。诗人自夔州（时称巴东郡）出发，很快即经过瞿唐峡而到达巫山（参见《中国历史地图册》第五册47－48页，中华地图学社出版）。这样解则全诗疑窦顿开，语意甚明。
诗的开头概述自己登巫山前的情景。“江行几千里，海月十五圆”两句是说自己从家乡出发以来，沿江已走了几千里水路。这天正逢望日，明月皎洁，圆如银盘。诗人接着说，刚刚经过瞿唐峡之后便徒步登上巫山的最高峰。在山巅之上，诗人极目千里，饱览巫山的雄姿。“巫山高不穷，巴国尽所历”紧承前句，写巫山的高危与广阔。“不穷”是无穷无尽之意，这显然是夸张的说法，但又可说是诗人所目见。因为诗人视野之内皆是耸山峻岭，都是巫山之境，故谓之“无穷”，所以下句说整个巴国境内都被巫山占据了。当然此句只是形容巫山面积之大，与杜甫名句“岱宗夫如何，齐鲁青未了”句意相同，不必拘泥考证巴国的辖境。“日边攀垂萝，霞外依穹石。飞步凌绝顶，极目无纤烟”四句写登山时的主观感受。山路高危陡峭，诗人要凭借垂下的藤条萝蔓才可向上攀援，有时只好倚偎在突出的大石头上喘息一会儿。诗人登得太高了，他觉得好像在日边霞外一般，云气在脚下缭绕，太阳在身边高悬。诗人心情愉悦，急不可待地快步登上绝顶，向远处眺望。啊!太美了。天清日朗，万里澄鲜，一点遮挡视线的东西也没有。他心旷神怡，浮想联翩，以下六句便写其在顶峰上的感受。
“却顾”两句是说，山顶真是高极了，回头向下一看，只见万里深渊神秘莫测，令人面容失色，心惊肉跳；抬头向上一望，头上即是青天。登临高绝之处，惊愕中又有几分自豪感，这是所有登山人都会产生的普遍心理。于是诗人展开了想象的翅膀，竟觉得青天仿佛可以用手就能摸到一样，但夜间所常见的银河此时却不知哪里去了。远望云彩的升起之处，便可知道苍梧山所在的地方；观看那奔腾的大江的流逝，便可辨别大海所在的方向。“苍梧”语出《归藏·启筮》：“有白云出自苍梧，入于大梁”。“瀛海”一词出白于《史记》。其实这两句诗是诗人由眼前所见的云气和江水发想而来，江流的方向当然应该是大海，无须详考。“周游孤光晚，历览幽意多”两句是过渡句，承上启下，下文便转写归途中的景色。
“积雪照空谷”以下八句大意是说，高山背阴处的积雪映照着空荡荡的深谷，风吹树木发出呜呜的悲凄之声。踏上归途时天色已晚，只剩夕阳的余晖了，但诗人游意未艾，兴致颇高。江上寒冷，故早早就听到了猿的啼叫之声，天色朦朦胧胧，远处的松林已隐隐约约，一轮明月从那里缓缓升起，宛如松林吐出的一般。月光皎洁明媚，猿声清幽凄厉。此情此景给人一种空寂静穆的感觉。这既是眼前的实景，又有诗人不忍离去的主观情感寓于其间，因此有一种惆怅惋惜的情味。最后两句说虽然自己还有游兴。但不愿再听到猿的啼叫声，这才怀着恋恋不舍的心情辞别了巫山，拄着登山杖回到了船上。
全诗记叙登巫山的经过，写得相当完整。从开始上山写起，继写登山时的感受与登上顶峰时所见到的景色，最后写下山及回船的过程，一气呵成，完全按时间顺序和所经历的过程来写，脉络清晰，层次分明。诗中借助夸张手法和大胆的想象渲染巫山之高峻宏伟，“日边”、“霞外”等诗句给人以飘飘欲仙之感“青天若可扪，银汉去安在?”两句更是异想天开的惊人之语，令人耳目一新，充分体现出诗人的浪漫气质。此诗是太白初离家乡时所作，他第一次接触到如此雄伟壮阔的山川景色，又因未接世事，所以诗中洋溢着欣喜之情，虽然在后半部分略含凄寂之味，但那恰恰充分地表现了游兴未尽的遗憾与惋惜，并没有什么感伤的情味。全诗的基调是明朗乐观，积极向上的，与其后来的一些山水诗的扑朔迷离，晦暗感伤是大不相同的。
这首乐府诗先写游仙的路程，再写谒见、交游神仙，三写学习和修养成仙之道，四写得道后的遨游，篇末点明虽寿比南山但不忘自己的过失。全诗句式长短错落，语气则急缓相间，造成飘忽荡逸的气势，极恰切地表现了游仙的内容。
诗开始就紧扣游仙的主旨，直叙诗人驾彩虹、乘赤云升天。接着写他升天的经历、与众多仙人相见的情景以及在仙境的神仙生活。特别值得注意的是，诗人在写与众多仙人相见以及神仙生活时，特别写了要断绝人事和长寿，但又不忘自己的过失。既流露了对神仙生活的向往，也没有完全割舍掉对社会、对人生的牵挂。
诗以“驾虹霓”领起，通过层层渲染表达了诗人向往仙界、与神仙交往以求长生不老的心愿。然而，往事历历在目，人毕竟生活在现实世界之中。末句“寿如南山不忘愆”，富有张力。当一个人希望寻求解脱又不得不面对现实时，自然会意识到自己塑造的理想国是虚无飘渺的。为此，当诗人以浪漫的笔调写飘飘欲仙的感觉时，就不得不反省过去，为曾经有过的错误提出自责。
全诗虽尽说仙人之事，其本意却与仙人之事无涉。因作者“老骥伏木厉，志在千里。”实不可以消极看。主要实质意图在于运用韬晦谋略而瞒天过海，消减社会舆论误解压力，使政敌不战而屈。同时也要做出功成身退的示范。然而“寿比南山不忘愆”，只要他活着他就要完成运筹演谋，鞭挞宇内，总御皇机，克成洪业的大誓愿。这就是他不忘愆的意思。既然“不忘愆”，又岂能“绝人事，游浑元”！故曹操在《述志令》中称“身为宰相，人臣之贵已极，竟望已过矣。今孤言此，若为自大，欲人言尽，故无讳耳。设使国家无有孤，不知当几人称帝，几人称王？”这就流露出了他欲罢不能的矛盾心情。“或者人见孤强盛，又性不信天命之事，恐私心相评，言有不逊之志，妄相忖度，每用耿耿。齐桓、晋文之所以垂称至今日者，以其兵势广大，犹能奉事周室也。”略提其述志之言以示其此诗“不忘愆”之真谛。