这是一首性质类似无题的有题诗。意境扑朔迷离，托寓似有似无，比有些无题诗更费猜详。
诗的首联是由即目所见的景物生出感慨：“白石岩扉碧藓滋，上清沦谪得归迟。”诗人先写“圣女”的居处，“白石岩扉”的幽清与洁净正暗合着她高洁清丽的气质与风神。而“白石”与“碧藓”的对衬，又鲜明地衬托出环境的萧瑟与荒凉。这种环境气氛，正暗示出圣女“上清沦谪得归迟”的身份和遭际。诗人的这种强烈感受不是凭空而来的，诗题既是“重过”，便说明他想起了以前路过时的情景，十八年前的开成二年（837年）他在《圣女祠》一诗中，就发出过“何年归碧落，此路向皇都”的叩问。但十八年过去了，沦谪的圣女依旧困守故地，而诗人自己也仍然过着天涯飘泊的幕从生活。面对苔藓斑驳的石扉，诗人不能不由圣女的遭际中引起强烈的共鸣，在孤寂落寞的心境中唱出那饱受冷落与排斥的不平心声。
如果说，首联还只是取凭吊者的口吻来抒写，那么，自颔联以下，诗人则将自己的身世悲感与所歌咏的对象完全融合了起来，借圣女的口吻来诉说那无尽的幽怨“一春梦雨常飘瓦，尽日灵风不满旗。”“梦雨”即如烟的春雨。以其飘忽不定，似有若无，便给人一种梦幻般的感受。“灵风”，纪昀以为典出《湘夫人》。其实，只是“好风”之意，李诗中，常有“何处西南待好风”这类诗句。诗人是在赴京途中暂时驻鞭于此，他所见到的春雨飘瓦、灵风鼓旗自然只是片刻间的景象，但他却萌发出一种“尽日”不满，“一春”常飘的感受，这种时空观念上的错觉，使诗句对细雨轻风态势的描绘达到了出神入化的境地。值得玩味的是，诗人还在自然景物的描写中，赋予了极为深广的、多层次的内涵。本来，楚雨含情，自高唐神女的故事流传以来，行云布雨就紧紧地和爱情的寄托联系在一起。诗人则将这层含义不露痕迹地化入诗句里，借朦胧的春雨暗示被谪圣女对美好爱情的殷切期待，又进而借这种期待来寄寓自己对回归朝廷的朦胧希望。这就大大地拓展了诗句的内涵，也形成了一个极为悠远而又迷离的意境。而诗人在这种寄托中又隐含着好风不满、遇合如梦的遗憾与幽怨，这就又使整个意境于朦胧中进而显得极为沉郁了。此外，这一联所显示的整体气氛也非常和谐。李商隐曾说过：“神女生涯原是梦，小姑居处本无郎。”（《无题》）这种悲剧性的美正反映着诗人对身世遇合的喟叹，而这又是这首诗总体气氛的基点。从上一联开始，那种幽居独处的孤寂生活，就为这一联的以“梦雨”寄寓渺茫的爱情作了暗示。到这一联，诗人便着力突出景物的如梦如幻，突出圣女梦一般的身世、期待与幽怨，使景物、人物、人的身世悲感与发自心灵的叹息融为一体，共同处于梦幻似的朦胧气氛中。其丰富深广的内涵也就在这种悲剧性的美感中，得到了最充分最生动的表现。大概正是出于这样一些原因，这一联历来都为人们所赞赏，成为古典诗歌的名句。
诗的后两联写法与上两联不同，大致上是取反衬的笔法。一是以来去自由的仙人们反衬，二是以圣女昔日的仙境生活反衬。“萼绿华来无定所，杜兰香去未移时。”萼绿华和杜兰香都是传说中的仙女。说萼绿华“来无定所”，可见和沦谪人间后困守一方的圣女不同；说杜兰香“去未移时”，则恰与圣女的“得归迟”形成鲜明的对照。这样，就多侧面地写尽了圣女沦谪无援、寂寞长守的艰难处境，淋漓尽致地倾诉出内心的不平与哀怨。但孤独的处境和长久的等待并不意味着幻灭，相反，理想的火焰总在寂寞中燃烧。昔日天宫的生活依旧时时闯入她的记忆里，激励着，也支撑着她那朦胧的希望与期待。“玉郎会此通仙籍，忆向天阶问紫芝。”当年圣女登临仙界时，就是玉郎援引的，她对这位仙官怀着怎样的感激与眷恋呵。可那毕竟已成过去，一个“忆”字，说尽今昔区变。从当年与今日的极大反差中，透露出天差地别的沧桑之感，也使全诗前后回环，首尾圆合，十分精妙。而诗人自身的感受也就极自然地融入其中。
这首诗成功地塑造了一位沦谪不归、幽居无托的圣女形象。有的研究者认为诗人是托圣女以自寓，有的则认为是托圣女以写女冠。实际上圣女、女冠、作者，不妨说是三位而一体：明赋圣女，实咏女冠，而诗人自己的“沦谪归迟”之情也就借圣女形象隐隐传出。所谓“圣女祠”，大约就是女道观的异名，这从七律《圣女祠》中看得相当清楚。所不同的，只是《圣女祠》借咏圣女而寄作者爱情方面的幽渺之思，而《重过圣女祠》则借咏圣女而寄其身世沉沦之慨罢了。清人钱泳评“梦雨”一联道：“作缥缈幽冥之语，而气息自沉，故非鬼派”（《履园谭诗》）。由于其中融合了诗人自己遇合如梦、无所依托的人生体验，诗歌的意境才能在缥缈中显出沉郁。尾联在回顾往昔中所透露的人间天上之感，也隐然有诗人的今昔之感寄寓在里面。