全文可分为两部分。第一段为第一部分，总写童年视觉敏锐，喜欢细致地观察事物，常有意想不到的乐趣。第二段至篇末为第二部分，具体写童年观察景物的奇趣。这篇散文表现了作者儿时富于想象、幻想的一段趣事，文字朴素自然，情感真挚，语言生动。
第一部分（第1段），总写童年视觉敏锐，喜欢细致地观察事物，常有意想不到的乐趣。“能张目对日，明察秋毫”，既反映小孩子视觉敏锐，又表现出孩子的稚气、天真。“见藐小之物，必细察其纹理”，说明作者小时候善于细致地观察细小事物，看到细微的事物中那些别人所不能看到的妙处，产生超然物外的乐趣。
第二部分（第2段至篇末），具体写童年观察景物的奇趣。
先写夏天观察蚊飞的乐趣。“夏蚊成雷”是夸张又是比喻，这里则是“我”从蚊群嗡嗡的声音与闷雷声相似的特点联想到雷声。而把蚊比作鹤，也是蚊子的体形、长足与鹤相像，这是孩子们的联想。这些联想不但照应了第一部分的“明察秋毫，见藐小之物，必细‘察其纹理’”，同时也为下文作了铺垫。“心之所向，则或千或百，果然鹤也”，心里这样想，眼前就果然出现了群鹤飞舞的景观。这是在前文联想基础上的想象，这正是“物外之趣”。而“留蚊于素帐中，徐喷以烟，使之冲烟而飞鸣，作青云白鹤观，果如鹤唳云端，为之怡然称快”，又是“我”创造性的联想和想象，进一步体现了物外之趣。同时也反映了“我”的知识丰富，但活动范围狭小，没有机会和条件接触“青云白鹤”的实景，靠着丰富的想像仍然可以领略到书本上图画上所描绘的“青云白鹤”的实景。再写“我”观察土墙、花台和小虫争斗的乐趣。这里写“我”观察花台草木，“以丛草为林，以虫蚊为兽”神游其中，仍是表现“物外之趣”的。而观虫斗、驱虾蟆的故事，不但紧扣“趣”字，说明“我”观察入神，而且还能表现“我”的真正可爱，天真无邪。
全诗充分运用对偶、比喻、拟人等艺术表现手法，形象真切地描绘出晓行途中的景色。诗的上半首以写景为主，描写了“飞沙”、“露气”、“残月”、“鸣声”等景物，下半首以抒情为主，情景交融，以景寄情，寄托了诗人对故乡的深切思念之情。全诗清警空灵，意境幽切深远，语言清新。
“人语梦频惊，辕铃动晓征。”两句，是为全诗引子。暮宿客店，一夜数惊，晓梦何以难圆，是因为诗人时时惦念着一早行期在即。犹带着未曾散尽的梦，推门而出，那备好的车马已等候在拂晓的夜色中了。上路了，车轮动处，寂静的黎明中抛下一串分外清脆而有节奏的铃声；这悦耳铃声似在宣告：漫漫长旅又开始了——次句中一个“动”字，兼有启动、催动、响动三义，同时又似传达出一种早起晓行的兴奋，用得非常巧妙熨帖。
首联由第一句人语惊梦到次句铃催晓征，如同运用“蒙太奇”节奏，取镜由睡榻之上一下摇向户外，紧接着的画面已在行程之中了。就中省去了一系列动作过程，却不给人以突兀之感。首联紧扣“晓行”诗题，用语十分洗练。
“飞沙沉露气，残月带鸡声。”两句写晓行所见与所闻。呼吸着黎明湿润的露气，便道轻车，马蹄后，轮辐下，霜迹犹新，尘沙不飞。远远地，几处鸡鸣高低；天际，一弯褪了色的残月正渐渐下行。“露气”与“飞沙”间接一“沉”字，是驿道上尘沙不飞的原因。“残月”与“鸡声”间着一“带”字，更道出月渐下带起鸡鸣声的奇妙关系。“飞沙”两句连在一起读，即十分传神地写出早行人眼中黎明的独特景观。
句法上，颔联用的是倒装句，正常语序应作“露气沉飞沙，鸡声带残月”。所以如此，不仅是由于全诗韵脚应和的需要，同时也为更着意突出一种语言警策的效果。
“客路逾千里，归心折五更。”两句转入诗人内心感受。从汉阳到京都，其间需要路经很多山水。迢递陌路，此行一去，欲问归期未有期，诗人因此顿生百般思绪，真可谓离家愈远而思乡之心愈切。一个“折”字，便写尽了那种愁肠百结的感情。愈是远去，离情愈是在这未央夜、五更天曲曲折折百般萦绕。
颈联两句由“景”入“情”，刻意托出诗人那种辞家初征、客路怀乡的心情，是为全诗重心所在。
“回怜江上宅，星汉近平明。”紧承上联，续写诗人五步一太息，十步一回首的情形，渐行渐远的驿车已经走出几程了。掉首复回望，那江畔曾经投宿暂居过的客舍，远远看去就如同隐隐绰绰浮在烟波浩渺的江面上，让人依依留恋。而此时的天际，晨星阑珊；远处那一片朝霞正渐渐扩展，天就要放亮了。
尾联“回怜”一句，既是颈联怀乡思绪进一步诉诸动作化的表现，同时又于暗中对首联起句所写的客店夜宿作出了照应，而末句所表现的天近平明的情形，实际上也暗寓了诗人天即晓、且振作精神抖擞上路的自我劝慰。
“晓行”一诗，前半首重在写动态，写景色，笔触生动清警，白描中且能翻出新意。后半首重在写心态，写乡思，所叙低回曲折、沉郁悱恻又不失含蓄，整首诗特别表现出一种对词语的敏感，如首联中的“动”，次联中的“带”，颈联中的“折”等字，都反映了诗人于铸词的刻意锻炼。
“东壁图书府，西园翰墨林。”意谓：丽正殿设了书院，成了文人学士聚会赋诗的地方。东、壁，传说是主管天下文人的两种星宿；西园则是三国时期曹植设置的招集文士的学苑。作者在此以一双典故入诗，极写修建书院之盛举德顺长明，甚合天地古今之道。这是一种铺叙，同时隐含着读书人的儒雅清高。
“诵诗闻国政，讲易见天心。”意思是：诵读《诗经》，能了解国家大事；讲习《易经》，可知道天道变数的本源。“颔联写书院传经释易，纵横捭阖，从国风雅颂到四象八卦，商讨经邦治国之道，探问宇宙自然之理，与首联的衔接极其自然。这里作者明写书院的重要作用，但也流露出读书人对博学多识的自负，暗示自己的鸿儒之志今日得成的欣愉。
“位窃和羹重，恩叨醉礼深。”意思是说：我忝为宰相，负有辅佐君主治理国家的重任；承蒙皇帝赐宴，不觉喝得酩酊大醉。诗至颈联一转，写自己蒙主重用，深被泽露，甚感知遇之恩，自当竭情而歌，尽忠以报。出句表现了对身居显职、重任在肩的自重与自矜，对句显出了对被泽承露的自得与陶然。
“载歌春兴曲，情竭为知音。”大意是：心情激动，吟咏一支颂扬春和景明的乐曲；竭尽才智来依韵赋诗，以报答皇帝的知遇之恩。这两句集“载道”与“言志”于一体，浑然无间。