诗的前四句总写客舟逢燕。
“湖南为客动经春，燕子衔泥两度新”，诗人流落湖南不觉得已迎来第二个春天。“新”对“泥”而言。燕子于春季常衔水边湿泥，筑其新巢。“两度新”也就是说诗人在这里已两见燕子衔泥筑巢了。古人与动植物的直接接触远比现代人密切，对动植物的观察也很仔细。他们习惯于根据各种生物的特性，赋于它们不同的象征意义。燕子逐春而生，巢梁而居，所以常常被看作春天的象征，它的鸣叫与飞舞又使人联想到闲适安居的欢乐。杜甫很喜欢燕子，他虽然“漂泊西南天地间”（《咏怀古迹》）已有十年，但是他始终辛苦经营，像筑巢的燕子一样，为给自己创造安稳的生活环境而不懈地努力。在这些日子里，体态轻盈的燕子曾伴诗人度过了不少良辰美景，在诗人的佳篇秀句中留下了栩栩如生的形象：“细雨鱼儿出，微风燕子斜。”（《水槛遣心》）“泥融飞燕子，沙暖卧鸳鸯。”（《绝句》)“暂止飞鸟将数子，频来语燕定新巢。”（《堂成》）“熟知茅斋绝低小，江上燕子故来频。”（《绝句漫兴》）这一切都生动地留在诗人的记忆中。如今诗人在漂泊无定的时刻又看见了燕子，当然会产生他乡逢故旧的感觉。
“旧人故园尝识主，如今社日远看人”，这两句是对燕子形象的描绘。“旧人故园”，突出诗人对燕子一往深情。“尝识主”，是诗人对燕子的推测。在诗人的心目中，这燕子被看作是往年在故乡同室而居的燕子，它还记着自己的主人，远道来舟中相会，不觉为之一喜。“远看人”既画出了燕子对诗人的同情与疑问，也流露出诗人的无限感慨。在这烟水渺渺之处，前途茫茫之际，诗人无依无靠，独有燕来相就，倍感身世的凄凉。然而，燕纵识主，一叶扁舟，终不似昔日故园的有屋可巢，故尔，燕子既欲亲近，又怀疑豫，只是远远看看。这里的“识”与“看”都写的是燕子的动作、情态，也都涉及诗人。其实这只是诗人自己的想象，是诗人眼中看到的燕子的动态，是燕子的人格化，所谓“有我之境，以我观物，故物物皆著我之色彩”也。（王国维《人间词话》）
后四句，对燕自伤。
“可怜处处巢居室，何异飘飘托此身”，“巢居室”是说燕子筑巢于人家，因为南北无定，所以令人可怜。接着就点破怜燕正是哀己。诗人于唐肃宗乾元二年（759）弃官西行，先是举家徙秦州（今甘肃天水）东柯谷，投奔一个叫佐的侄子。上元元年（760）又往成都去投靠老友严武，卜居浣花溪畔。大历元年（766）又到夔州，在柏茂琳中丞的帮助下定居西阁。十年间这种寄人篱下的生活，实在和燕子的“处处巢居室”没有两样。如今竟至于无人可依、无地可居，教人叹息。
“暂语船播还起去，穿花贴水益沾巾”，那被诗人寄于同情的燕子此刻似乎领会了诗人的意思，“暂语船墙”，向诗人表示同情，但它立即发现这是一只漂流不定的船，不是它应该选择垒巢的“居室”，它忽然又变得漠然无情，随即起而飞去。但是，它又好像舍不得似曾相识的主人，贴水低飞，绕船盘桓，无情而似有情，可爱亦复可恼，终于翻然穿花而逝，给诗人留下空虚、惆怅和寂寞，诗人不觉老泪横流了。鸟之将死，其鸣也哀。《燕子来舟中作》是杜集中最后一首七律，可以看作诗人临终的哀鸣。在这首诗里，深沉真挚的人性借轻盈的燕子的形象表达出来，朴实、亲切而感人至深。这“似曾相识燕归来”的形象，经宋代晏殊的点化，就更加深入人心了。
历代唐诗和杜诗的选本都很少选这首诗。其实这首诗的艺术成就并不低于为人们所称道的《秋兴》、《咏怀古迹》诸篇。传统的欣赏标准是无一字无来处，是一饭之间未尝忘君。而这首诗动人的地方正在于它无一字有来处，在于把深情厚意寄托在一只微小的燕子身上。它完全不同于那些从概念出发的、以物喻理的咏物诗。也不同于那些摹拟象貌、堆砌典故的咏物诗，诗人在这首诗里完全摆脱了机械的比附，不刻意于追求外形的相似，而是抓住事物最突出的特征，通过内在联系，把人的感情赋于物，使物我达到契合无间的境界，这就是深沉的寄托—杜诗沉郁风格的另一特点。在这首诗中，诗人眼中隐藏着燕子的多情，燕子的眼中又隐藏着诗人的不幸，燕子与诗人的差别仿佛在诗中消失了，从整个画面中只能发现那倾诉不尽的辛酸、诗人颇倾的形容，以及一颗苦难的心的低语。杜甫之所以为大诗人，正在于他对人生的悲欢离合、甘苦哀乐感受得深刻而真切，善于敏锐地捕捉那些最感人的形象，并细致人微地再现它们。而善于描绘自然万物的诗人，同时也就是技艺高超的自画像大师，他一草一木中都留下了自己的影子。
诗的前八句纯以议论出之，点明此番出游的缘由。诗人借对前事的评述逐渐抽绎出自己的思绪来。头四句以齐景公和周穆王作为一反一正的比照：春秋时的齐景公，曾登牛山而流涕，哀人生之短促，而其用以补偿的却是加倍地贪恋宫室狗马之乐；周穆王为追求赏心乐事，则乘八骏西游，在昆仑瑶池与西王母尽相见之欢。前者沉溺于世俗的物质享受之中，未免辜负了那一瞬间对人生的感悟，所以说“牛山空洒涕”；后者在远游中实现了生命的延长，那才是精神上真正的欢乐，所以说“瑶池实欢悰”。这一“空”一“实”的用语，已逗漏出作者的主意所在。次四句归到自己身上，作进一步申说。“年迫”两句说岁月流逝，山望成空，惟有在与自然亲切晤对的远游中，才能使心胸豁然畅通。“大宝”两句说：即使贵为国君也不能摆脱“年迫”之苦，更何况像我这样被迁谪至海隅的失意者呢！言下则企羡远游之情已昭然可见。诗的前八句，用笔至为工稳细密：写齐景公事以“遄台”和“牛山”并举，因两者均在今山东淄博一带，位置相邻；写周穆王事以“紫宫”和“瑶池”并举，因两者原意指天帝和神仙的居所，字面相近。后四句虽已转入夫子自道，而在字面上，“年迫”犹承齐景公牛山之泣一事，“游远”犹承周穆王西游之事，“大宝”义兼二君。意虽转而语犹承，从中可见大谢诗的“法密机圆”（方东树语）之处。
诗的后八句写登临的所见和所感。“羁苦”、“观海”两句为承上启下的过渡。盘屿山在浙江乐清市西南五十里，滨海，故登山可以观海。而此番登临，原是因不耐客中寂寞故来寻求安慰，非同一般的流连玩赏，这就为下文的虚拟之笔预设了伏笔。诗人写景，只用了“莫辨洪波极，谁知大壑东”两句，从空际着笔，极写海之浩渺无涯。这两句在突出大海辽阔无际的同时，也写出了其吞吐无穷的容量和汹涌澎湃的动势；而置于句首的“莫辨”、“谁知”，又将诗人的惊异、赞叹之情倾泻无遗。诗人以大刀阔斧的疏朗之笔展示出极为恢宏的气象，不仅切合海的性格，也使全诗至此精神为之一振。而紧接着的“依稀采菱歌，仿佛含嚬容”，又在转眼之间将实景翻作虚景。按采菱曲为楚歌名，“含颦容”则从西施“病心而颦”的故事化出，这里借指越女，所谓“荆姬采菱曲，越女江南讴”（王融《采菱曲》），这楚歌越声在大谢诗中乃是和归思相联系的。谢灵运有《道路忆山中》诗云：“采菱调易急，江南歌不缓。楚人心昔绝，越客肠今断。断绝虽殊念，俱为归虑款。”可移用为此诗注脚。“依稀”、“仿佛”四字已明言这并非实有之景，而在眺望大海之际，忽闻乡音，忽见乡人，正是由思乡心切而生出的幻觉。这一神来之笔，把主人公深沉的情思呼之欲出。既然“羁苦”之情不能在观海之际释然于胸，那么也就只有在继续远游中才能聊以排遣，诗的末二句正是以展望未然来收束的。诗的这一部分以虚实交互为用的运笔烘托出内心的波澜，把主人公为苦闷所迫而又无计解脱的心绪表现得十分真切而自然。
这首诗大半都用对偶句组成，却无板滞迂缓之弊。原因是诗人的精心结撰之处，并不限于区区一联，而是将之置于全篇的结构之中，注意彼此之间的承接呼应关系。如首四句从字面看分为上下两联，而在用事上则以一三、二四各说一事，显得错落有致。五、六两句虽自成一联，而它们又分别和前四句勾连相承。“莫辨”以下连用六个偶句，而以句首的不同用词又可分为三组，这又是与内容的虚实转换互为表里的。