这篇文章先概述西汉兴盛的形势和西征顺利的情况，然后假托蜀人之口说出反对通西南夷的非难，紧接着详细论述通西南夷的意义，高度赞美了汉武帝的功业，具体批驳了蜀人的责问，最后略写蜀人态度的转变，言简意赅。全文前后照应，结构严密，所使用的动词尤其典雅庄重，行为动作的描述相当传神，长短句交替运用，在散句中见齐整，于对仗中有变化，成功地描绘了各种形象，巧妙地融入了真情实感，创造出内情与外物结合的艺术境界。
文章一开头便回顾西汉“德茂存乎六世”的发展历史，然后指出汉朝两征的势如破竹，以此写出繁荣昌盛的局面和锐不可当的声势，从而真实反映出时代风貌并充分表达了作者生逢盛世而想施展抱负的真情实感，为后面诘难蜀父老打下坚实的基础。
紧接着，文章先写“耆老大夫捂绅先生之徒”庄严的神态和对通西南夷的非难性分析及由分析得出的“今割齐民以附夷狄，弊所恃以事无用”这一看似有理的结论，以此表现出蜀人的目光短浅，见闻狭隘，思想守旧：考虑蜀地的局部利益而非考虑国家的整体利益，留意过去的史实而未见新兴西汉的进程。因而作者自然地从国家的长远利益和西汉的社会现实出发，高瞻远瞩，踔厉风发，有力地批评他们的错误言论，同时明确文章驳斥的靶标，也显示了作者诘难的理所当然。
然后，文章以巴蜀人们的亲身经历驳斥了西南夷无法征服的观点，说得理直气壮，自然令人信服。之后，作者先提出“世必有非常之人，然后有非常之事；有非常之事，然后有非常之功”的观点，并引用大禹治水的典型事例来充分证明自己的观点，以此说明现在通西南夷是利于国家、惠及百姓、流芳后世的非常之事，会取得伟大的功绩，带来无穷的好处。
作者接着提出统治者应该思想解放，胸襟开阔，不受习俗束缚的主张，进而指出通西南夷确实是非常之事，是“拯民于沉溺，奉至尊之休德，反衰世之陵夷，继周氏之绝业”的伟大事业，并站在时代高度且考虑长远利益，同时以天下为己任，使诘难蜀人而肯定两征显得理在其中，顺势提出“百姓虽劳”，也要做到个人利益服从国家利益，局部利益服从整体利益，暂时利益服从长远利益。
之后，作者强调“受命之符合在于此”，以表明当今君主是受命天子，并顺势笔锋一转，嘲讽蜀人面对千载难逢的盛况的视而不见、听而不闻，有“犹鹪明已翔乎寥廓，而罗者犹视乎薮泽”般的可悲。在这一部分，作者将观点建立在援引事实和阐述理论的坚实基础之上，诘难论如析薪，逐层推进，有高屋建瓴般的气势，把深刻道理说得具体可感，也把蜀人驳得体无完肤。
最后写作者论述符合事理使得蜀地父老以对，于是蜀人“丧其所怀来，失厥所以进”，并颇为感叹地表示“百姓虽劳，请以身先之”，然后茫然失措地逡巡离去，这与开始蜀人“俨然造焉”的情况相照应，反映出蜀人的理屈词穷、无地自容，也说明了作者写作达到预期的目的。
全文立意深刻，议论豪迈，气势磅礴，说理透彻，气势充畅，将丰富的思想内容与富有文采的艺术特色融为一体，闪耀着迷人的文学光辉。体裁上以赋为文，铺张扬厉，想象奇特，语言繁富，描写细致，骈散相间，使得全文布局谨严，具有浑厚、刚健、激昂、壮丽的特点；行文上以问难的形式来分析和辩解事理则使全文观点集中，针对性强，在当时有其独到之处，对后代政论影响也很深。
宋朝程颢曾把《论语》的文章比做玉，《孟子》的文章比做水晶，认为前者温润，而后者明锐。一般说来，李白的诗偏于明锐而有锋芒的一路，但这首诗却气息温润，节奏和缓，真正做到了“大雅”的风度。
开首二句“大雅久不作，吾衰竟谁陈”，是全诗的纲领，第一句统摄“王风委蔓草”到“绮丽不足珍”，第二句统摄“圣代复元古”到最后“绝笔于获麟”。这样开门见山，分写两扇，完全是堂堂正正的笔仗。这两句虽则只有十个字，可是感慨无穷。这里的“大雅”并不是指诗经中的《大雅》，而是泛指雅正之声。雅声久矣不起，这是正面的意思，是一层。然则谁能兴起呢？“当今之世，舍我其谁？”落出“吾”字，表出诗人的抱负，这是第二层。可是诗人这时候，已非少壮，而是如孔子自叹一样“甚矣吾衰也，久矣吾不复梦见周公”，即使能施展抱负，也已来日无多了，这是第三层。何况茫茫天壤，知我者谁？这一腔抱负，究竟向谁展示、呈献呢？这是第四层。这四层转折，一层深一层，一唱三叹，感慨苍凉，而语气却又浑然闲雅，不露郁勃牢骚，确是五言古诗的正统风度。
首两句点明正意以后，第三句起，就抒写“大雅久不作”了。春秋而后，以关雎麟趾王者之风为代表的诗三百篇已委弃于草莽之中，到了战国，蔓草更发展为遍地荆棘。三家分晋，七雄争强，虎斗龙争直到狂秦。四句一路顺叙下来，托出首句的“久”字，但如再顺叙下去，文气就未免平衍了，所以“正声何微茫”一句，用顿宕的问叹，转一口气。“正声”即是“大雅”，“何微茫”即是“久不作”，一面回应上文，一面反跌下句的”哀怨起骚人”。《诗经》本有“哀而不伤，怨而不怒”的说法，这里把屈原宋玉，归之于哀怨，言外之意，还是留正声于微茫一脉之中。屈宋都是七雄中楚国的诗人，论时代在秦以前，这里逆插一句，作为补叙，文势不平。于是再用顺叙谈到汉朝，“扬马激颓波，开流荡无垠”，说明扬雄、司马相如，继楚辞之后，在文风颓靡之中，激起中流，可是流弊所及，正如班固《汉书·艺文志·诗赋略》中所说：“竞为侈靡闳衍之辞，没其风喻之义”，和梁刘勰《文心雕龙·辨骚篇》所说“扬马沿波而得奇”一样，荡而不返，开出无边的末流。诗人写到这里，不能象帐册一般一笔一笔开列下去了。于是概括性地总束一下，“废兴虽万变，宪章亦已沦”，说明以后的变化虽多，但文章法度，总已沦丧。尤其“自从建安来”，三曹七子之后，更是“绮丽不足珍”，这与《文心雕龙·明诗篇》所说：“晋世群才，稍入轻绮”，“采缛于正始，力柔于建安”，大意相近。诗人反对绮丽侈靡，崇尚清真自然的文艺主张是显而易见的。诗写到这里，自从春秋战国直到陈隋，去古不可谓不远，写足了“大雅久不作”句中的“久”字，于是掉转笔来，发挥“吾衰竟谁陈”了。
“圣代复元古，垂衣贵清真，群才属休明，乘运共跃鳞，文质相炳焕，众星罗秋旻”，这六句铺叙唐代的文运，诗人故弄狡狯，其实半是假话。唐代是近体律绝诗新兴的时代，未尝有所谓“复元古”。唐太宗以马上得天下，高宗、中、睿之间，历经武后、韦后之变，也不尝有所谓垂衣裳无为而治天下。王、杨、卢、骆、沈、宋的诗，虽各有胜处，但用“清真”两字，也只是李白个人的说法，而不足以代表初盛唐的风格。文才处休明之世，乘时运而飞跃，有如鲤鱼踊跃于龙门，繁星罗布于秋天。这里写唐代的进士科，比较真实，但唐代主要以诗赋取士，文胜于质，也未尝有所谓“文质相炳焕”。这些还是枝节的问题，如果唐朝统治者真能如李白这六句诗所写的那样，李白应该早就复兴“大雅”，重振“正声”，也不至于“吾衰竟谁陈”了。这六句与“吾衰竟谁陈”之间的矛盾，说明了诗人这六句是故布疑局，故意地正反相形的。所以下文从“众星”中跃出“吾”来，用孔子“述而不作，信而好古”的话，申说自己已无创作之意，只有把“废兴万变”之中的那些作品，像孔子删诗一般，把它整理一下，去芜存菁罢了，这样庶几还可以“垂辉映千春”。可是孔子毕竟不是仅仅删述而已，赞周易、删诗书、定礼乐之外，最后还是作了流传千载的《春秋》，直到哀公十四年猎获麒麟时才绝笔。诗人的抱负，亦正是如此。最后两句，从“吾衰竟谁陈”，“我志在删述”的较消沉的想法，又一跃而起，以“希圣如有立，绝笔于获麟”的斩截之辞，来反振全诗，表示愿意尽有生之年，努力在文学上有所建树。诗人以开创一代诗风为己任，自比孔子，正说明他对自己期许很高。这一“立”字又遥遥与起句的“作”字呼应，气足神完，于是乎“大雅”又“作”了。
由于这首诗的主意在复振大雅之声，所以诗人在写作时，其胸襟风度，也一味的大雅君子之风，不能骏发飘逸，也不能郁勃牢骚，完全用中锋正笔。因此，即使在“吾衰竟谁陈”的慨叹之中，对当代有所不满，而只能以“圣代复元古”等六句正面颂扬之辞，来微露矛盾之意，这并非诗人故作违心之论，而是写这首诗的立场使然。千古以来，对此诗都是顺口随便读过，未尝抉出其矛盾之处的用心所在，未免辜负了诗人当时以此诗冠全集卷首的苦心了。
全诗一韵到底，音节安雅中和。最后两句，由于立意的坚决，音调也不自觉地紧急起来，“立”、“绝”、“笔”三个入声字，凑巧排列在一起，无意中声意相配，构成了斩钉截铁的压轴。