這首詩借古柏以自詠懷抱，正意全在未一段，此詩對偶句特多，凡押三韻，每韻八句，自成段落，格式與《洗兵馬》極相似。
全詩比興為體，一貫到底；詠物興懷，渾然一體。句句寫柏，句句喻人。言在柏，而意在人。前八聯十六句通過對古柏的讚譽，表現了詩人對諸葛亮的崇敬之情，抒發了自己願意像諸葛武侯一樣報效朝廷的理想。在這裏，句句寫古柏，句句喻諸葛，句句又隱含著詩人自己。古柏的高大堅強，雄勁飛動，古樸厚重，正是詩人敬仰的武侯的品格，也是詩人對自己才華的心肯。
在杜甫看來，諸葛武侯之所以能夠充分地施展自己的才華，建立不朽功業，是因為君臣相知、相濟。“君臣已與時際會，樹木猶為人愛惜。”“憶昨路繞錦亭東，先主武侯同閟宮。”這看似寫景、敘事，實在抒情，是在背後抒發自己不能為當時朝廷理解重用，滿腹的學問不能發揮，難以報效朝廷的感歎。
如果說前八聯還隻是在讚賞武侯的同時暗含著詩人對自己境遇的悲哀和感歎，那麽後四聯八句則在曲盡體物之妙的基礎上直抒胸臆，將古柏與自己緊緊連在一起，句句寫古柏，又句句寫自己，淋漓盡致地抒發了詩人材大難用的憤慨。以大廈將傾暗喻國家的危機，正是需要人才的時候。然而大木重於丘山，萬牛都因不能拉動而回首去看，暗指國家危亡之際賢能卻得不到任用，這與武侯和劉備的君臣際會正是天壤之別。
詩人感歎自己雖然像古柏一樣樸實無華，不以花葉之美炫俗，英采自然外露，使世人驚異，願意不辭剪伐，陳力於廟堂，但沒有人能把它送去。古柏心苦，卻不免為螻蟻所傷；柏葉餘香，乃為鸞鳳所喜。而自己的懷才不遇正是像這古柏一樣。詩人最後終於發出了“古來材大難為用”的浩歎。
詩的前六句為第一段，以古柏興起，讚其高大，君臣際會。“雲來”十句為第二段，由夔州古柏，想到成都先主廟的古柏，其中“落落”兩句，既寫樹，又寫人，樹人相融。“大廈”八句為第三段，因物及人，大發感想。最後一句語意雙關，抒發詩人宏圖不展的怨憤和大材不為用之感慨。