此诗开篇写道：“明月皎夜光，促织鸣东壁。”在皎洁的月色光下，蟋蟀在低吟，并交织成一曲无比清切的夜之旋律。在此，诗人从视角和听觉两方面描写了环境，不但表现出环境的幽静，心境的凄然，而且也暗示了时间是很晚了，也就是下半夜时间。再看夜空，“玉衡指孟冬，众星何历历。”北斗横转，那由“玉衡”“开阳”“摇光”三星组成的斗柄（杓），正指向天象十二方位中的“孟冬”，闪烁的星辰，更如镶嵌天幕的明珠，把夜空辉映得一片璀璨。一切似乎都很美好，包括那披着一身月光漫步的诗人。在中国古代，人们都是根据斗星所指方位的变换来辨别节令的推移。据金克木先生解说，“孟冬”在这里指的不是初冬节令（因为下文明说还有“秋蝉”），而是指仲秋后半夜的某个时刻。此时此刻诗人还在月下踽踽步，说明诗人心神不宁，胸中缠绕着忧愁。
诗人默默无语，在月光下徘徊。“白露沾野草，时节忽复易。”野草上已沾满晶莹的露珠，在月光下显得那样晶莹，寒气逼人，明显感觉到时节已经转换。诗人已经感觉到，深秋已在不知不觉中到来，时光之流驶，又是一年秋天到来了。当然，这里写了时间的快速流逝，也是在暗示时间不饶人，人也在一天天老去。怪不得往日的燕子（玄鸟）都不见了，原来已是秋雁南归的时节。这些燕子又将飞往哪里去呢？——“秋蝉鸣树间，玄鸟逝安适”？这就是诗人在月下所发出的怅然问叹。这问叹似乎只对“玄鸟”而发，实际上，它又是诗人那充满失意的怅然自问。从下文可知，诗人之游宦京华已几经寒暑。而今草露蝉鸣、又经一秋，它们在诗人心上所勾起的，是流离客中的无限惆怅和凄怆。
以上八句从描述秋夜之景入笔，抒写诗人月下徘徊的哀伤之情。适应着秋夜的清寂和诗人怅惘、失意之感，笔触运得轻轻的，色彩也一片渗白；没有大的音响，只有蟋蟀、秋蝉交鸣中偶发的、诗人那悠悠的叹息之声。当诗人一触及自身的伤痛时，情感便不免愤愤起来。诗人久滞客中，在夜半如此焦灼难眠，那是因为他曾经希望过、期待过，而今这希望和期待全破灭了。
理想破灭，心烦意乱，夜不能寐。于是，诗人写道：“昔我同门友，高举振六翮。”这句是以鸟的展翅高飞比喻同门友的飞黄腾达。这在当初，无疑如一道灿烂的阳光，把诗人的前路照耀得五彩缓纷。他相信，“同门”好友将会从青云间垂下手来，提携自己一把；总有一天，他将能与友人一起比翼齐飞、邀游碧空。但事实却大大出乎诗人预料，昔日的同门之友，而今却成了相见不相认的陌路之人。他竟然在平步青云之际，把自己当作走路时的脚迹一样，留置身后而不屑一顾了。“不念携手好，弃我如遗迹”，这毫不经意中运用的妙喻，不仅入木三分地刻画了同门好友“一阔脸就变”的卑劣之态，同时又表露了诗人那不谙世态炎凉的无比惊讶、悲愤和不平。
至此全诗的主旨方才揭开，那在月光下徘徊的诗人，原来就是这样一位被同门好友所欺骗、所抛弃的落魄者。在他的背后，月光印出了静静的身影；而在头顶上空，依然是明珠般闪烁的“历历”众星。当诗人带着被抛弃的余愤怒仰望星空时，偏偏又瞥见了那名为“箕星”、“斗星”和“牵牛”的星座。诗人顿时生出一股无名的怨气，指点着这些星座大声责问起来：“南箕北有斗，牵牛不负扼！”这里语出《小雅·大东》：“维南有箕，不可以颠扬；维北有斗，不可以挹酒浆”"皖彼牵牛，不以服箱（车）”。诗人在此借用“南箕”“北斗”“牵牛”等星宿表现出了有虚名无实用，借此比喻朋友的有虚名无实用。失意落魄的诗人心中很是痛苦，夜不能寐，走出房间，仰望天空，看见星星，由此而想到“同门友”的淡漠，心中忧愤不已，苦闷无处发泄，就借此问问星星。其实，这里也暗示了诗人没有什么朋友，即使有，也是十分功利的、无情意的人。
诗歌最后写道：“良无盘石固，虚名复何益？”想到当年友人怎样信誓旦旦，声称同门之谊的“坚如盘石”，可而今“同门”虚名犹存，“盘石”一样的友情也再没有了。诗人终于仰天长叹，以悲愤的感慨收束了全诗。这叹息和感慨，包含了诗人那被炎凉世态所欺骗、所愚弄的无比伤痛和悲哀。
抒写这样的伤痛和悲哀，本来只用数语即可说尽。此诗却偏从秋夜之景写起，初看似与词旨全无关涉，其实均与后文的情感抒发脉络相连：月光笼盖悲情，为全诗敷上了凄清的底色；促织鸣于东壁，给幽寂增添了几多哀音；“玉衡指孟”点明夜半不眠之时辰，“众星何历历”暗伏箕、斗、牵牛之奇思；然后从草露、蝉鸣中，引出时光流驶之感，触动同门相弃之痛；眼看到了愤极“直落”、难以控驭的地步。这就是《明月皎夜光》写景抒愤上的妙处，那感叹、愤激、伤痛和悲哀，始终交织在一片星光、月色、螺蜂、蝉鸣之中。
这首诗的情调酷似《诗经》中的“国风”，重在叙述行军艰难而紧张，并没有《毛诗序》所说“役久”的意思。全诗三章，以赋叙事抒情，头两章叠唱，意思相仿，诗人在急行军途中，迎面映入眼的是陡崖峭壁，挡住队伍的去路，忍不住惊呼道“维其高矣”、“维其卒矣”。头两句写所见，中间两句写所感，叹惋山川遥远，跋涉攀援，步步维艰，疲劳不堪，十分盼望抵达目的地。然而“山川悠远”，不知道何日才能走到。最后两句点题，交代急行军。“武人东征”一句贯穿全诗，三章都有，点明抒情主体与事件。首章“不皇朝矣”句，说明行军紧急，起早摸黑，天不亮就上路。第二段“不皇出矣”句蕴藏着更多难言的痛苦，行军紧迫，不断深入，无暇顾及以后能否脱险。也就是说至此生命已全置之度外。
第三章诗人笔锋一转，突然伸向天空，描写星空气象，与首章“朝矣”句相应，暗示是夜晚行军。朱熹说前四句“豕涉波，月离毕，将雨之验也”（《诗集传》）。这可能是诗人引用已有的气象民谚。近人闻一多指出：“豕涉波与月离毕并举，似涉波之豕亦属天象，《述异记》曰：‘夜半天汉中有黑气相连，俗谓之黑猪渡河，雨候也。’《御览》引黄子发《相雨书》曰：‘四方北斗中无云，惟河中有云，三枚相连，如浴猪狶，三日大雨。’与《诗》之传说吻合，是其证验。《史记·天官书》曰：‘奎为封豕，为沟渎。’《正义》曰：‘奎……一日天豕，亦曰封豕，主沟渎……荧惑星守之，则有水之忧，连以三年。’《易林·履之豫》诗曰：‘封豕沟渎，水潦空谷，客止舍宿，泥涂至腹。’此与《诗》所言亦极相似，是《诗》所谓豕白蹢者，即星中之天豕，明矣。”（《周易义证类纂》）依闻一多的说法，天豕为二十八宿之一的奎星，奎由十六颗星组成，所以说“烝涉波”。杨慎《古今谚》中“谚语有文理”条也说：“天河中有黑云，谓之黑猪渡河，主雨。”可与此相参证。“月离毕”说的是月亮靠近毕宿，古人同样视为下雨的征兆，《尚书·洪范》说：“月之从星，则以风雨。”此星即指毕星。应劭《风俗通义》说：“雨师者，毕星也。”其下即引用此诗“月离”两句为证。《晋书·天文志》也说“月行入毕多雨”。所以这首诗前四句是引气象民谚，预兆将有滂沱大雨。“俾”字点明尚未发生，姚际恒《诗经通论》引姚炳的说法“将雨、既雨，诸说纷如”，实际上诗中原本是说“将雨”，而不是“既雨”，这个意思已经很明显了。正因为诗人担心遭遇滂沱大雨，行军难上加难，一心一意只想加速行进，无暇顾及其他，所以才说“不皇他矣”。三个段落的末句意思递进，旅途的苦情、忧虑一层深过一层。
