作者没有把笔墨花在记述出游的时间、行程等方面，而是着力于描写百丈山的优美风景。文章开门见山，文尾映照题目，从“山之胜盖自此始”写起，到“山之可观者，至是则亦穷矣”结束了基本部分的内容，首尾呼应，一气呵成，显得十分集中、紧凑。有选择地落笔于六处景致，分为两组：第一组叙述踏石磴、过涧水、入山门而至西阁，主要描写西阁环境的优美和夜宿听泉的感受；第二组中由石台引出，主要描写瀑布、夕照与云海，叙次分明，铺排得当，重点突出，引人入胜。
第一段，从“登百丈山三里许”直接切入，前面的上山经过，所见所闻，一概略而不提，笔锋直逼描述中心：“山之胜盖自此始”。“左俯绝壑，右控垂崖，叠石为磴，十余级及得度”，一“俯”一“控”，写出地势险要，得叠石为台阶才能通过。作者在这里表现了对险奇美的欣赏。
第二段，描述循水游览，详写涧水美的形貌和作者由此萌生的审美情趣。这一段山门前后诸景点虽历历如绘，以“跨”、“度”、“上”等行为动词，展示过程，一笔不漏地描述了游览经过和诸多景象，但其详写重点则放在幽静美的描绘上。作者以“涧”为中心，贯穿着水的描写。“苍藤古木”的掩映，伴和着“水皆清澈，自高淙下，其声溅溅然”，声色并茂。“盛夏亭午无暑气”，“风来两峡间，终日不绝”，点染了清幽的氛围和清冽的感受。第二段一开始先略提小涧，再谛听水声溅溅，再瞰涧水流淌，再写“水自西谷中循石罅奔射出阁下，南与东谷水并注池中，自池而出”，探寻了水源，再以“乃为前所谓小涧者”，照应前文，并以“阁据其上流，当水石峻激相搏处，最为可玩”，表达了作者的欣赏态度，最后归结为“独夜卧其上，则枕席之下，终夕潺潺，久而益悲，为可爱耳”的描述，显露了自己的审美趣味和情调。
第三段，先写壮美的瀑布，后又写了美姿美态的山峰。
先写瀑布。如果说第二段写出了百丈山的幽美的话，那么第三段写瀑布则重在表现壮美。先以“下临峭岸，深昧险绝”的险奇美作映衬，再写出“于林薄间东南望”的瀑布景象。“瀑布自前岩穴瀵涌而出，投空下数十尺”，凌空而泻，气势非凡。“沫如散珠喷雾，日光烛之，璀璨夺目，不可正视”，壮丽异常。然后写山峰。作者先选取了一个独特的视角，从缺口中遥望远山，“台当山西南缺，前揖芦山”。然后作者又以一峰挺拔高出和群山逶迤而去相组合，形成了一幅主次层次感丰富的图画。“一峰独秀出，而数百里间，峰峦高下，亦皆历历在眼”。接着作者以固定的景点，用傍晚和清晨两个不同时间的景观，构思两幅图画，进一步渲染了壮美的特征。“日薄西山，余光横照，紫翠重叠，不可殚数”，突出的是色彩绚烂美；清晨“白云满川，如海波起伏，而远近诸山出其中者，皆飞浮来往，或涌或没，顷刻万变”，凸现的是云海的变幻美。这样，在作者详尽描述的百丈山景中就兼具了险奇、幽静、五彩、飞动、变幻等诸种美的形态。
最后一段，点明了写作此文的目的：导游，引导人们去游览百丈山的胜景。“而其最可观者，石磴小涧、山门石台、西阁瀑布也”，这一句是作者游后的结论，也是对全文内容的总括。
这篇游记和一般平铺直叙的游记不同，作者处处留意对重点景观进行介绍、描写。如开头就直接写“石磴”，而舍去了关于登山历程的冗长叙述。又如写小涧，仅从客观方面写到了“苍藤古木”、“水皆清澈”以及涧水飞溅而下的淙淙声，和“盛夏亭午无暑气”这一游人的主观感受，笔墨无多，就点染出了此地环境的清幽宜人。作者在介绍自然景观时，还擅于运用先抑后扬的笔法。即先叙述该处属平常景观，然后从中找出可供游人欣赏或可能使游人感兴趣的某一侧面、景点来进行介绍。如写山中六景之一的山门，仅有一“不能容十许人”的小屋，殊无可观，而作者用一转折语气，以“然”字领起，指出此地亦别有情趣。因为它“前瞰涧水，后临石池，风来两峡间，终日不绝”，倘若炎夏登临，峡风拂面，定当十分畅快，就使读者不禁心向往之了。又如写到山庵时，以为它“才老屋数间”，且狭小低湿，自然无可欣赏，而作者用一“独”字领起，指出庵之西阁却为一胜景，特别结合自己的身世遭遇，叙述了夜卧其上，下听泉声潺潺，所引起的悲凉之感。百丈山中最吸引游人的，是石台和石台周围的景色。从“下临峭岸”的石台上，既可于“林薄间”望见前岩岩穴中喷涌而出，“投空数十尺”的瀑布;又可远眺“数百里峰峦高下”的壮观景色。还有变化万千的云海、冉冉西沉的夕阳。真是美不胜收，令人留连忘返。为了突现石台及其周围景色之美，作者多次运用了恰切而生动的比喻，如说瀑布飞沫“如散珠喷雾”，白云满川“如海波起伏”、云海中诸山“若飞浮往来”等，都给人们留下了深刻的印象。还有那描写瀑布飞沫为日光所照时的景象的一段文字，虽为直叙，但由于能为山水传神，其技巧也不能不令人叹服。
这首诗在意境上的变化参差错落，大开大阖，在暴风骤雨之后，描绘的是一幅凄凉萧索，满目疮痍的秋原荒村图，这图景正是安史之乱后唐代社会的缩影。
诗的首联即用民歌的复沓句法来写峡江云雨翻腾的奇险景象。登上白帝城楼，只觉云气翻滚，从城门中腾涌而出，此极言山城之高峻。往下看，“城下”大雨倾盆，使人觉得城还在云雨的上头，再次衬出城高。这两句用俗语入诗，再加上音节奇崛，不合一般律诗的平仄，读来颇为拗拙，但也因而有一种劲健的气骨。
下一联承“雨翻盆”而来，具体描写雨景。而且一反上一联的拗拙，写得非常工巧。首先是成功地运用当句对，使形象凝炼而集中。“高江”对“急峡”，“古木”对“苍藤”，对偶工稳，铢两悉称；“雷霆”和“日月”各指一物（“日月”为偏义复词，即指日），上下相对。这样，两句中集中了六个形象，一个接一个奔凑到诗人笔下，真有急管繁弦之势，有声有色地传达了雨势的急骤。“高江”，指长江此段地势之高，藏“江水顺势而下”意；“急峡”，说两山夹水，致峡中水流至急，加以翻盆暴雨，江水 猛涨，水势益急，竟使人如闻雷霆一般。从音节上言，这两句平仄完全合律，与上联一拙一工，而有跌宕错落之美。如此写法，后人极为赞赏，宋人范温说：“老杜诗，凡一篇皆工拙相半，古人文章类如此。皆拙固无取，使其皆工，则峭急无古气。”（《潜溪诗眼》）
这两联先以云雨寄兴，暗写时代的动乱，实际是为展现后面那个腥风血雨中的社会面貌造势、作铺垫。
后半首境界陡变，由紧张激烈化为阴惨凄冷。雷声渐远，雨帘已疏，诗人眼前出现了一片雨后萧条的原野。颈联即是写所见：荒原上闲蹓着的“归马”和横遭洗劫后的村庄。这里一个“逸”字值得注意。眼前之马逸则逸矣，看来是无主之马。虽然不必拉车耕地了，其命运难道不可悲吗？十室九空的荒村，那更是怵目惊心了。这一联又运用了当句对，但形式与上联不同，即是将包含相同词素的词语置于句子的前后部分，形成一种纡徐回复、一唱三叹的语调，传达出诗人无穷的感喟和叹息，这和上面急骤的调子形成鲜明对照。
景色惨淡，满目凋敝，那人民生活如何，这就逼出尾联碎人肝肠的哀诉。它以典型的悲剧形象，控诉了黑暗现实。孤苦无依的寡妇，终日哀伤，有着忧愁和痛苦。她的丈夫或许就是死于战乱，然而官府对她家也并不放过，搜刮尽净，那么其他人可想而知。最后写荒原中传来阵阵哭声，在收获的秋季尚且如此，其苦况可以想见。“何处村”是说辨不清哪个村庄有人在哭，造成一种苍茫的悲剧气氛，实际是说无处没有哭声。 本诗在意境上的参差变化很值得注意。首先是前后境界的转换，好像乐队在金鼓齐鸣之后奏出了如泣如诉的缕缕哀音；又好像电影在风狂雨暴的场景后，接着出现了一幅满目疮痍的秋原荒村图。这一转换，展现了经过安史之乱后唐代社会的缩影。其次是上下联，甚至一联之内都有变化。如颔联写雨景两句色彩即不同，出句如千军万马，而对句则阻惨凄冷，为转入下面的意境作了铺垫。这种多层次的变化使意境更为丰富，跌宕多姿而不流于平板。
在艺术上，这首也很有特色：首先，境界开阔。诗人在描写上富有变化，参差错落，大开大阖。诗歌中，诗人描写了暴风骤雨的景象，同时又给读者展现一幅凄凉萧索，满目疮痍的秋原荒村图。其次，借景抒情。在诗歌中，诗以白帝的急风暴雨，喻唐代社会的战乱动荡；以荒村的萧条凄凉，喻“安史乱后”国家的疮痍满目。诗人通过这样的环境的描写，表现了对国家动荡，民不聊生的社会现实沉郁的忧愁与哀思。