《千里江山图》的画面上江水浩荡，浩渺天际，融南、北方景物于一体，构图上充分运用“平远”、“高远”、“深远”的结合，打破了时空的局限，使全卷浓郁厚重与轻淡空灵、严紧与疏松等不同的节奏巧妙地结合在一起，充分发挥了画家的主观能动性。
从右端起首丘陵连绵，崇山复岭，移步换景，在视觉上引导观众渐入佳境。展现了大自然的鬼斧神工，岗阜幽壑、飞瀑激流、树丛竹林以及亭台水榭、寺观庄院、村落水碾等，以及难以计数、各行其是的众人，是那么的繁复而又融洽。
全图刻画工细，水面满勾峰头纹，无一笔懈怠。而山石则以大青绿设色，也就是在勾、皴后，先以赭石铺底，然后上石青石绿，层层叠加。用娴熟的笔法表现出了石青石绿两种矿物质颜料的厚重，苍翠画轮廓，色彩或浑厚或轻盈，间以赭色为衬，使画面层次分明，色如宝石，光彩夺目。
其间以没骨法画树干，用皴点画山坡，丰富了青绿山水的表现力，鲜艳而不媚俗。水、天、树、石间，用掺粉加赭的色泽渲染，虽然不似金碧山水那样勾金线，却依然感觉满幅富丽堂皇。
此外，利用传统的长卷形式所具有的多点透视之特点，《千里江山图》在10多米的巨幅长卷中将景物大致分为六大部分，每部分均以山体为主要表现对象，各部分之间或以长桥相连，或以流水沟通，使各段山水既相对独立，又相互关联，巧妙地连成一体，达到了人在画中游的艺术效果。
这种多种构图方式的穿插使用，更使《千里江山图》的画面有了一种行走的感觉，增添了优美的韵律感，引人入胜，体现了北宋时期绘画工整严谨的时代风格。王希孟作此图用笔精细，一点一画均无败笔。人物虽细小如豆，却动态鲜明。微波水纹均一笔笔画出，渔舟游船荡曳其间，使画面平添动感。综观全幅，有着雄阔的境界和宏大的气势，不管是远观，还是近睹，都令人折服。
