此诗感物起兴。前二句从地理和时间两个方面的对比和联结中，视听并置，真实地再现了触动乡思的过程；后二句分别承接前二句，一句三顿，表现了诗人深切的故乡之念。全诗通篇对仗，结构上前呼后应，浑然一体，运用多种修辞手法，达到情景交融的效果。尤其是后二句，“一”与“三”三次反复，按理在近体诗中是禁忌的，但诗人却写得神韵天然，足见诗人驾驭语言的高超能力。
“蜀国曾闻子规鸟，宣城还见杜鹃花。”两句是写暮春三月，寄寓在宣城的李白，觉得昏花的老眼中忽然映入一片红色，仔细瞧，原来是杜鹃花开了。这杜鹃好像就是故乡的花。诗人的乡思因此被触动了。在蜀中，每逢杜鹃花开的时候，子规鸟就开始啼鸣了。子规鸟，又名杜鹃，花与鸟的名字相同，也是勾起诗人联想的一个原因。这鸟，相传是古蜀帝杜宇的精魂化成。杜宇号称望帝，他自以为德薄，于是禅让了帝位而出亡，死后化为杜鹃鸟。暮春时节，它就悲鸣起来，鸣声仿佛是呼叫着：“不如归去！不如归去！”昼夜不止，一直啼叫得嘴边淌出血来。此刻，诗人耳边似乎响起了子规鸟的蹄叫声，一声声地呼唤他归去。
诗的一、二句，形成自然的对仗，从地理和时间两个方面的对比和联结中，真实地再现了触动乡思的过程。这两句的语序倒置：本来是先看见宣城的杜鹃花，才联想到蜀国的子规鸟，诗人却将它倒了过来，先写回忆中的虚景，后写眼前的实景。这样，就把故国之思放在了突出的位置上，表明这故国之思原本就郁积于心，此时一旦勾起，大为凄苦强烈。然而，被乡思苦苦折磨着的诗人，眼下不能回到故乡去。青年时代，他“仗剑去国，辞亲远游”，要到故乡之外的广阔天地中去实现宏伟抱负。本想功成名退再荣归故里。不料功业无成，老来竟落到这步田地，他觉得没有面目见蜀中父老。何况，李白眼下困居宣城，拖着老迈的病体，也无法踏上旅途。飘泊终生的诗人，到头来不但政治与事业上没有归宿，就连此身也无所寄托，遥望着千里之外的故乡，他心中的悲戚可想而知。
“一叫一回肠一断，三春三月忆三巴。”两句，分别承接一、二句，进一步渲染浓重的乡思。首句说“曾闻”，第三句则强调了真切如闻：子规鸟的俗名，就叫断肠鸟，“一叫一回肠一断”，它啼叫起来，没完没了，诗人的愁肠也断成一寸寸了。末句点明时令，用“三春三月”四字，补叙第二句；“忆三巴”三字，则突现了思乡的主题，把杜鹃花开、子规悲啼和诗人的断肠之痛融于一体，以一片苍茫无涯的愁思将全诗笼罩了起来。诗的三、四句看似对仗，其实对得又不甚工。诗句把“一”“三”两个字各自串连起来，纡结萦回，使人感到乡思袭来时无比的悲切伤痛。