这首诗作于永州（今湖南零陵县）。永州在当时属偏僻荒凉之地，奇山异水很多。诗人于永贞元年贬为永州司马後，因司马是个闲官，加之心情抑郁愤懑，常寄情山水，形诸笔墨，排忧解愁。正如诗人自云：“仆闷则出游。”（《柳宗元集》）著名的“永州八记”等文就是在这段时间里写成的。诗人因此被後人誉为“游记之祖”。故《新唐书》本传说他“既窜斥，地又荒疠，因自放山泽间，其堙厄感郁，一寓诸文。”这首五绝正是诗人怀着“堙厄感郁”之情，“自放山泽间”时所作。
黄溪，在永州东面，距州治七十里，是环永州城百里内名山水之最佳处。两山墙立相连，崖峭岩窟为缺，花木骈植，与山升降；浅水处多石，小者平布于底，大者可坐饮食；深水为潭，若剖大瓮，积水莫测。《柳宗元集·游黄溪记》有生动介绍，可资参读。
其文末记时为“元和八年五月十六日”。《入黄溪闻猿》可能同出一时，只不过一为文，详记黄溪之游，一为诗，直抒个人感慨。
首句紧承“题中意”而来，从“溪略”写起，使人开篇即进入“溪路千里曲”的山间小溪境界。开宗明义，单刀直入，省去许多闲笔。“千里”极言“溪路”之长，“曲”字极绘“溪路”之形。“千里”而又“曲”，可见“溪路”依山就势、蜿蜒曲折之态。次句点题，写“闻猿”。“哀猿何处鸣？”正是“两岸猿声啼不住”，时断时续，此起彼伏，只闻其声，不见其形。山势之陡峭，森林之莽苍，“溪路”
曲折回旋，山水相连又相隔，尽在不言之中。正因为“溪路千里曲”，故不知“哀猿何处鸣”。“猿”前着一“哀”字，富于感情色彩。诗人此时，正处在寂寞、凄怆、哀怨的心境之中，由情及景，故所闻“高猿长啸，属引凄异，空谷传响，哀转久绝”（郦道元《水经注·江水》）。以上两句，一从视觉上写“溪路”，一从听觉上写“猿鸣”，而“千里曲”与“何处鸣”又互相映衬，“入黄溪”後的情景宛然清晰。
这样写，尚属平常，当读到三四句时，才使人品出“奇趣”来。诗承上，紧扣“闻猿”写感受。君不闻：“渔者歌曰：‘巴东三峡巫峡长，猿鸣三声泪沾裳。’”（同上）写的是古代渔民舟子的痛苦生活，故闻猿鸣而下泪，倍感其声凄厉。诗人呢？理当“猿鸣三声泪滂沱”才是。然而不然，诗却说：“孤臣（诗人贬後自称）泪已尽，虚作断肠声。”言下之意，孤寂的我早已被贬边州，申诉无效，前途无望；泪已流乾，愁肠寸断；这哀猿声声，徒自空啸，我哪里还有泪可流，哪里还有肠可断啊？这看似“反常”的写法，却更深沉地道出了诗人难以言状的身世之感和“哀莫大于心死”的极度的惆怅和痛苦！“长歌当哭，是必须在痛定之後的。”（鲁迅《记念刘和珍君》）
痛定思痛，痛何如哉！故清人沈德潜评此诗曰：“翻出新意愈苦。”（《唐诗别裁集》）又说：“柳州诗长于哀怨，得《骚》之馀意。”（同上）这些评述均中肯綮。
此诗头二句写景，景为情设；後二句抒情，情由景生。溶情于景，情景交融，自不必说。妙在抒情不落俗套。苏东坡曾说：“诗以奇趣为宗，反常合道为趣。”（《全唐诗话续编·卷上》引惠洪《冷斋夜话》）
诗人闻哀猿长啸，不写“泪沾裳”而说“泪已尽”，不写“肠欲断”而说“肠已断”，由此带出一个掷地有声的“虚”字来——“虚作断肠声”。就本应“猿鸣三声泪沾裳”的常理来说，是“反常”；就实际“孤臣泪已尽”的心境来说，又是“合道”——合乎泪尽愈苦之道。所谓“翻出新意”，所谓“奇趣”，正在这“反常合道”之中。诗人所以“自放山泽间”，原是为了借山水以遣悲怀，然而结果正如李白所说借酒浇愁一样，“抽刀断水水更流，举杯销愁愁更愁”（《宣州谢朓楼饯别校书叔雲》）。掩卷沉思，诗人遭遇之不幸，生活之痛苦，情思之含蓄，寄慨之深远，都包孕在这二十字之中。诗的艺术魅力正在于此。