此诗的前四句写秋夜天宇和金陵远景。起首二句：“天上何所有？迢迢白玉绳。”一问一答，天真活泼，明快自然，饶有民歌风味。诗人仰望秋空，看到在这寥廓空明的天宇上远远地闪烁着两颗银亮的玉绳星。三四两句写玉绳星照耀下的金陵城。诗人放眼远眺，但见玉绳星斜斜地、低低地嵌镶在建章宫高大的楼阙旁边，发出格外耀目的光芒，对着整个金陵古城。这四句从大处落墨，先写天空，后写地面，连接自然，展现出碧海般的青天，白玉般的明星，以及星光照耀下的金陵城巍峨宫阙的剪影，境界空阔高远，正融注了诗人秋夜泛月时那种萧散自然、风流自赏的意绪。如果更深细地品味，这四句诗已隐隐透露，出怀念前代诗人谢朓的情思。谢朓《暂使下都夜发新林至京邑赠西府同僚》诗中，有“秋河曙耿耿，寒渚夜苍苍……金波丽鳷鹊，玉绳低建章”等写景佳句，李白诗的三、四句，显然是有意点化了谢诗，借以寄寓对谢朓的缅怀、追慕。而且，这两颗璀灿的玉绳星，一颗斜照建章阙，一颗耿对金陵城，仿佛具有象征的意蕴。它们在浩渺秋空中互相映照，仿佛正是谢朓、李白这两位古今相通、精神契合的天才诗人的化身。
中间四句写秋江月色。这里“汉水”借指长江。诗人不说“长江”而说“汉水”，是为了避免同下句“霜江”字面重复和音声相混。在板桥浦信步泛月的李白，俯视着脚下的大江，但见清澄的江水静静地流淌着，像是一条银光闪烁的白练。此刻，谢朓描写大江黄昏美妙景色的诗句“余霞散成绮，澄江静如练”（《晚登三山还望京邑》）自然跳上心头。对景吟诗，使他产生一种悠然神远的感变，仿佛自己已超越古今的界限，同小谢一起联袂步月，同赏秋江美景，推心置腹地纵论人生、品评诗文了。李白整个身心都沉浸在与古人神游的幻想境界里，以致忘怀了一切。他久久地凝望着明月逐渐西斜，月光如乳汁般倾泻在长江之中。直到月落星隐，天将破晓，朝雾弥漫洲渚，寒气侵袭发肤。这四句写秋江月色，明丽皎洁，清幽飘逸，动静相生，空灵迷人。而在这幅秋江月色图中，隐然一含情凝眺之人呼之欲出。这里表现出他的神态和心绪的变化：先是缅怀遐想古人，继而是与古人神游的畅快，接着是从遐想中醒悟过来发觉古人不可得见的寂寞与怅惘，这四句妙在不是静态的寓情于景和情景交融，而是从时间和景色的变化之中暗示出诗人复杂微妙的心理变化，不着痕迹，纯乎天籁。
最后四句点明题旨，直抒胸臆。诗人在板桥浦自斟自酌，没有知音同欢共饮，虽追慕谢朓，但毕竟相隔数百年，谁也不能把古人找回来。而在当今现世，像谢玄晖这样才华高妙、志趣相投的人，是很难得再遇到的。想到这里，诗人深深感到孤独寂寞，挥杯洒酒无心再饮。一股悲凉抑郁之气，充满了他的胸中。结句暗用梁代诗人江淹《恨赋》“置酒欲饮，悲来填膺”句意，而融化无迹，如同己出。至此，诗人不仅婉曲尽致地抒写了对古人的缅怀遐思，而且借痛感斯人之不可复遇，宣泄出世无知音的深沉感喟。
此诗的主旨历来众说纷纭。一般认为是祭祀河伯的祭歌，歌中没有礼祀之词，而是河伯与女神相恋的故事，大约是以恋歌情歌作为娱神的祭词。也有学者认为此诗是以主祀黄河河神为题，假借一次九河的神游之旅，象征表现出深深的故国之思最终战胜“远逝以自疏”的去国之念的矛盾心态，表现出诗人的爱国的情怀。全诗景物美丽神奇，情感激昂奋发。
这首诗开篇就以开阔的视野，通过主祭者的眼睛对黄河（河神）的伟大雄壮进行了描述。大风起兮，波浪翻腾，气势非凡。河神遨游黄河，驾着水车，车顶覆盖着荷叶。驾车的是神异的飞龙，两龙为驾，螭龙为骖，是何等威赫。
河伯驾驭龙车，溯流而上，一直飞到黄河的发源地昆仑山。来到昆仑，登高一望，面对浩浩荡荡的黄河，不禁心胸开张，意气昂扬。所遗憾的是天色将晚还忘了归去。昆仑虽是作者的故乡（帝高阳的发祥地），但他所怀念的家却是在遥远的河上。屈原有认宗亲的思想，这种思想贯穿着他的全部作品，贯穿着他对楚国楚君和楚国人民的精诚之爱。他愁思未解时，往往想到故乡（昆仑）。河伯看到故乡后就很悲伤，悲伤之后还是得回到家里（对屈原来说就是郢都）。这种情愫既在《离骚》《远游》等篇中都有明显的流露，那么在此诗中应是又一次表现。
而河伯的家是锦鳞披盖的华屋，是雕绘蛟龙的大堂，紫贝堆砌的城阙，朱红涂饰的宫殿。河伯既是河中之神，居于水下本是极自然的。居所如此的华美，但是还要发问。对其发问的原因，过去一些解说有点勉强，联系上文，也许就不难理解了。
但内心的矛盾对于有着博大胸怀的河伯来说毕竟是次要的一面，所以接下来仍乘着白色的灵物大鳖，边上跟随着有斑纹的鲤鱼（长沙子弹库楚墓出土的帛画中有神人驾龙车，鲤鱼在旁边游动的画面），在河上畅游，看到的是浩荡的黄河之水缓缓而来，这一幕场景显得宏大而深沉。
最后，当河伯想要继续往东行时，他和主祭者握手道别，主祭者送他（“美人”在屈赋中多指贤人或所怀念者）到面南的水边分手处。河伯巡视于黄河下游，那波涛滚滚而来，热烈地欢迎河伯的莅临，那成群结队排列成行的鱼儿伴随着河伯，为他护驾。这里的人物关系转换很明确，主祭者告别后，波涛欢迎、鱼儿随从的对象只是河伯。末一个“予”字，不仅点出了主人公，而这样的安排或许也暗示了楚国人民对作者的感情。
