诗前十句为诗歌的主体部分，具体描绘独坐所见的景物。前六句写的是山斋外的自然环境。
开头两句总写山居环境。起势空灵飘远，极富意境，让人眼前有高山环绕、云雾流离之感。字面一拆，字字无奇；字面一合，顿时有百倍的意境：可见意远在言外。这是对大环境的冲淡的一笔。
三四句写山中的溪、树、岩、石，分别用深、古、空、幽来形容，传出一种宁静幽深的境界。对仗工整，虚中逐渐趋实，进一步为后面的愁绪造势，正在渐渐地深入之中。
五六句写日出时景色，扣首联中的“朝”字。忽又摇开，造成跌宕的姿态，有小波澜摇曳。这两句的奇在于：日出天明，本该是生机复发、百鸟歌唱、心情舒畅的时刻，作者却逆意而行，对“寂”作进一步的渲染，那淡淡的愁丝几乎已经洋溢出字面，懒懒地在心中潜行了。接着四句写山斋中的情景。
七八句视线由户外转到户内，直接写自己居住的山斋。“幽气”“虚白”都围绕着居室来写，刻画其幽静、寂寞、凄清的感觉，一切的感觉都是清冷，没有人气。
九十两句进一步写庭院内的花草，花落入户而飞，见情态之悠闲，山斋之美好；细草当阶而积，见庭院之幽寂，山居之清静。这里仍然是景物描写，无一字提“愁”，无一字提“思”，但是寂寞惆怅之感已经伸手可及，全然浸满读者的心灵。山间景色之幽美，希望有人共赏；山斋独坐之孤寂，希望有知己相对。这就自然引出后四句，点出怀念薛内史之意。先感慨“桂酒徒盈樽，故人不在席”，后归结为“临风望羽客”的热烈期盼。这四句写山斋中独坐之人的情怀，把作者徒对桂酒怀故望归的寂寞心情抒发了出来，与诗的前面环境的空寂幽静相融合。“山之幽”点题内山斋，首尾照应，浑然一体。
全诗给人一种寂寞空灵之感，一切都很淡，都很静，有飘浮不可捉摸之感。哀而不伤，朴实不事雕琢，感情自然而不矫饰。机心藏而不露，自然天成，看似信笔而来，实则颇有匠心。描写起自远山空林，再至兰庭幽室，再至盈樽美酒，由远及近，由大而小，由粗而细，由虚而实，其中情思，缓缓流淌，由朦胧而至清晰。最后忽又挽回到日暮远山，感情也到此提升到前所未有的高度，使全诗浑成一体，从景到情，圆满无缺。诗中有不少着意刻画的字句，但由于诗人能创造出幽寂而含生意的境界，所以并不显得雕琢。前十句着重写景，而景中寓情；后四句着重抒情，而情中有景，情景的结合处理得比较好。
诗的前半描写“旅夜”的情景。第一、二句写近景：微风吹拂着江岸上的细草，竖着高高桅杆的小船在月夜孤独地停泊着。当时杜甫离成都是迫于无奈。这一年的正月，他辞去节度使参谋职务，四月，在成都赖以存身的好友严武死去。处此凄孤无依之境，便决意离蜀东下。因此，这里不是空泛地写景，而是寓情于景，通过写景展示他的境况和情怀：像江岸细草一样渺小，像江中孤舟一般寂寞。第三、四句写远景：明星低垂，平野广阔；月随波涌，大江东流。这两句写景雄浑阔大，历来为人所称道。在这两个写景句中寄寓着诗人的什么感情呢？有人认为是“开襟旷远”（浦起龙《读杜心解》），有人认为是写出了“喜”的感情（见《唐诗论文集·杜甫五律例解》）。很明显，这首诗是写诗人暮年飘泊的凄苦景况的，而上面的两种解释只强调了诗的字面意思，这就很难令人信服。实际上，诗人写辽阔的平野、浩荡的大江、灿烂的星月，正是为了反衬出他孤苦伶仃的形象和颠连无告的凄怆心情。这种以乐景写哀情的手法，在古典作品中是经常使用的。如《诗经·小雅·采薇》“昔我往矣，杨柳依依”，用春日的美好景物反衬出征士兵的悲苦心情，写得多么动人！
诗的后半是“书怀”。第五、六句说，有点名声，哪里是因为我的文章好呢？做官，倒应该因为年老多病而退休。这是反话，立意至为含蓄。诗人素有远大的政治抱负，但长期被压抑而不能施展，因此声名竟因文章而著，这实在不是他的心愿。杜甫此时确实是既老且病，但他的休官，却主要不是因为老和病，而是由于被排挤。这里表现出诗人心中的不平，同时揭示出政治上失意是他飘泊、孤寂的根本原因。关于这一联的含义，黄生说是“无所归咎，抚躬自怪之语”（《杜诗说》），仇兆鳌说是“五属自谦，六乃自解”（《杜少陵集详注》），恐怕不很妥当。最后两句说，飘然一身象个什么呢？不过象广阔的天地间的一只沙鸥罢了。诗人即景自况以抒悲怀。水天空阔，沙鸥飘零；人似沙鸥，转徙江湖。这一联借景抒情，深刻地表现了诗人内心飘泊无依的感伤，真是一字一泪，感人至深。
王夫之《姜斋诗话》说：“情景虽有在心在物之分，而景生情，情生景，互藏其宅。”情景互藏其宅，即寓情于景和寓景于情。前者写宜于表达诗人所要抒发的情的景物，使情藏于景中；后者不是抽象地写情，而是在写情中藏有景物。杜甫的这首《旅夜书怀》诗，就是古典诗歌中情景相生、互藏其宅的一个范例。
全诗景情交融，景中有情。整首诗意境雄浑，气象万千。用景物之间的对比，烘托出一个独立于天地之间的飘零形象，使全诗弥漫着深沉凝重的孤独感。这正是诗人身世际遇的写照。
大历三年（768年），迟暮之年的诗人终于乘舟出了三峡，来到湖北荆门，心境不免孤寂。 此诗开头四句写“旅夜”：岸上有细草微风，江上只有一叶孤舟，依岸而宿，就舟而居，遥望原野，远处天与地似乎相接了，天边的星宿也仿佛下垂得接近地面。大江之中，江水浩浩荡荡东流，一轮明月映照在江水中，随着江水的流动而浮荡着。岸上星垂，舟前月涌，用“星垂”来描写原野的广阔，用“月涌”来形容大江的东流，形象而细致地描绘了江上的夜景。唯有在广阔的原野上才可感到“星垂”；唯其“星垂”，才能见出原野的广阔。而大江中有“月涌”，才能反映出江水的流动；也只因江水的流动，才能感到“月涌”。“星垂”、“月涌”是以细腻称阔大的手法，首四句塑造了一个宏阔非凡宁静孤寂的江边夜境。
后四句书“怀”：“名岂文章著”，声名不因政治抱负而显著，反因文章而显著，这本非自己的矢志，故说“岂”，这就流露出因政治理想不得实现的愤慨。说“官应老病休”， 诗人辞去官职，并非因老而多病，什么原因，诗人没有直接说出。说“应”当，本是不应当，正显出老诗人悲愤的心情。面对辽阔寂寥的原野，想起自己的痛苦遭遇，深感自己漂泊无依，在这静夜孤舟的境界中自己恰如是天地间无所依存的一只沙鸥。以沙鸥自况，乃自伤飘泊之意。
诗分三段，每段八句。第一段写古时进贡荔枝事。历史上把荔枝作为贡品，最著名的是汉和帝永元年间及唐玄宗天宝年间。“十里”四句，写汉和帝时，朝廷令交州进献荔枝，在短途内置驿站以便飞快地运送，使送荔枝的人累死摔死在路上的不计其数。“飞车”四句，写唐玄宗时令四川进献荔枝，派飞骑送来，到长安时，还是新鲜得如刚采下来一样，朝廷为了博杨贵妃开口一笑，不顾为此而死去多少人。这一段，抓住荔枝一日色变，二日香变，三日味变的特点，在运输要求快捷上做文章，指出朝廷为饱口福而草菅人命。这一点，杜牧《过华清宫绝句》“一骑红尘妃子笑，无人知是荔枝来”已作了描写，苏诗中“知是荔支龙眼来”、“宫中美人一破颜”句就是从杜牧诗中化出。但杜牧诗精警，苏诗用赋体，坐实了说，博大雄深，二者各有不同。
“永元”起八句是第二段，转入议论感慨。诗人以无比愤慨的心情，批判统治者的荒淫无耻，诛伐李林甫之类，媚上取宠，百姓恨之入骨，愿生吃其肉；感叹朝廷中少了像唐羌那样敢于直谏的名臣。于是，他想到，宁愿上天不要生出这类可口的珍品，使得百姓不堪负担，只要风调雨顺，人们能吃饱穿暖就行了。这段布局很巧，“永元”句总结第一段前四句汉贡荔枝事，“天宝”句总结后四句唐贡荔枝事，“至今”句就唐事发议论，“无人”句就汉事发议论，互为交叉，错合参差，然后用“我愿”四句作总束，承前启后。
“君不见”起八句是第三段，写近时事。由古时的奸臣，诗人想到了近时的奸臣；由古时戕害百姓的荔枝，诗人想到了近时戕害百姓的各种贡品。诗便进一步引申上述的感叹，举现实来证明，先说了武夷茶，又说了洛阳牡丹花。这段对统治者的鞭挞与第一、二段意旨相同，但由于说的是眼前事，所以批判得很有分寸。诗指责奸臣而不指责皇帝，是诗家为尊者讳的传统。就像杜甫《北征》“不闻夏殷衰，中自诛褒妲”，写安史之乱而为玄宗开释；李白《巴陵送贾舍人》“圣主恩深汉文帝，怜君不遣到长沙”，写才士被贬，反说皇帝大度。苏轼在这里用的也是这种“春秋笔法”，很显然，他不仅反对佞臣媚上，对皇帝接受佞臣的进贡，开上行下效之风，使百姓蒙受苦难，他也是十分不满的。这一段，如奇军突起，忽然完全撇开诗所吟咏的荔枝，杂取眼前事，随手挥洒，开拓广泛，且写得波折分明，令人应接不暇。而诗人胸中郁勃之气，一泻而出，出没开阖，极似杜诗。
全诗有叙有议，不为题囿，带有诗史的性质，因此清方东树等的赞誉。
