陶渊明的这首诗取材于《战国策·燕策》《史记·刺客列传》等史料，但并不是简单地用诗的形式复述荆轲刺秦这一历史故事。
诗的头四句，从燕太子丹养士报秦，引出荆轲。不仅概括了荆轲入燕，燕丹谋于太傅鞫武，鞫武荐田光，田光荐荆轲，燕丹得识荆轲，奉为“上卿”等等经过，而且，一开始便将人物（荆轲）置于秦、燕矛盾之中，又因为这个人物是最出众、最雄俊的勇士，于是乎他自然成了矛盾一方（燕）的希望之所托。那么，故事的背景，人物的位置，及其肩负之重任，大体都已亮出，所以说这四句是“已将后事全摄”。正因为如此而形成了矛盾的发展、人物的命运等等悬念。下面接着就写荆轲出燕，在临行前，史书中有荆轲等待与其同行的助手，而“太子迟之，疑其改悔”，引起荆轲怒叱太子，且在一怒之下，带着并不中用的秦舞阳同行的记载。诗人略去这一重要情节，而代之以“君子死知己，提剑出燕京”。这后一句逗出下文，而前一句显然是回护了燕丹的过失，但这样写却与首句的“善养士”相呼应。既使得内容和谐统一，一气贯注，也使得笔墨集中，结构浑成。易水饯行，《战国策》与《史记》是这么写的：“遂发，太子及宾客知其事者，皆白衣冠以送之……”由平缓而渐趋激昂。诗人则不然，他首先插入：“素骥鸣广陌，慷慨送我行。”素骥，白马。马犹如此，人就自不待言了，诗的情绪一下子就激发起来了。因而“雄发”二句的刻画——头发直竖，指向高高的帽子；雄猛之气，冲动了系冠的丝绳——虽不无夸张，但却由于情真意足而显得极其自然。易水饯别，也正是在这种气氛中酝酿和展开的激昂悲壮的一幕。高渐离、宋意……一时燕国的豪杰，都列坐在饯席之上。寒水哀风，击筑高歌，声色俱现，情景相生，送者、行者，无不热血沸腾，慷慨流涕。“心知去不归，且有后世名。”又一笔折到行者，道出了行者的决心，写出了行者的气概，而这也就是这幕戏的意图与效果之所在。“登车”六句写荆轲义无反顾，飞车入秦，使上述的决死之心与一往无前的气概，从行动上再加以具体的表现。其中“凌厉”二句亦属诗人的想像，它好似一连串快速闪过的镜头，使人物迅逼秦廷，把情节推向高潮，扣人心弦。诗中以大量笔墨写出燕入秦，铺叙得排荡淋漓，而写到行刺失败的正面，却是惜墨如金，只用了两句话——“图穷事自至，豪主正怔营”。前一句洗练地交代了荆轲与燕丹在地图中藏着利刃以要劫、刺杀秦王的计谋，同时也宣布了高潮的到来，后一句只写秦王慌张惊恐，从对面突出荆轲的果敢与威慑，而对荆轲被秦王左右击杀等等，则只字不提，其倾向之鲜明，爱憎之强烈，自在不言之中。作者以有限的篇幅，再现了雄姿勃勃的荆轲形象，也表现了作者剪裁的功夫与创造的才能。诗的最后四句，便是直截的抒情和评述，诗人一面惋惜其“奇功”不成，一面肯定其精神犹在，在惋惜和赞叹之中，使这个勇于牺牲、不畏强暴的形象，获得了不灭的光辉、不朽的生命。可以看得出诗人是以饱蘸感情的笔触，写下了这个精彩而又有分量的结尾。
发思古之幽情，是为了现实。不过这“现实”亦不宜说得过窄过死（如一些论者所言，这首诗是诗人出于“忠晋报宋”而作）。首先，因为陶渊明反复地说过：“少时壮且厉，抚剑独行游。谁言行游近，张掖至幽州”（《拟古》之八）；“忆我少壮时，无乐自欣豫。猛志逸四海，骞翮思远翥”（《杂诗》之五）。这说明在作者的生活、志趣和性格中，也早已具有着豪放、侠义的色彩。其次，诗人也曾出仕于晋，不过他说这是“误落尘网中，一去十三年”（《归园田居五首》），悔恨之情溢于言表，足见“晋”也并不是他的理想王国，当然“宋”亦如此。这些都是不必将《咏荆轲》的作意胶柱于“忠晋报宋”的理由。诗人一生“猛志”不衰，疾恶除暴、舍身济世之心常在，诗中的荆轲也正是这种精神和理想的艺术折光。说得简单一点，便是借历史之旧事，抒自己之爱憎，这样看是比较接近诗人心迹的。这首诗的影响也正在此。
此诗按照事件的经过，描写了出京、饮饯、登程、搏击几个场面，尤其着力于人物动作的刻画，塑造了一个大义凛然的除暴英雄形象。比如，“提剑出燕京”，写出了荆轲仗剑行侠的英姿；“雄发指危冠，猛气充长缨”，更以夸张的笔法写出荆轲义愤填膺、热血沸腾的神态。而“登车何时顾”四句，排比而下，一气贯注，更写出了荆轲义无反顾、直蹈秦邦的勇猛气概。诗中虽没有正面写刺秦王的场面，但从“豪主正怔营”一句，可以想见荆轲拔刀行刺之时那股令风云变色的虎威。
这首诗还通过环境气氛的渲染来烘托荆轲的精神面貌。最典型的是易水饮饯的场景。在萧杀的秋风中、滔滔的易水上，回荡着激越悲壮的乐声，“悲筑”、“高声”、“哀风”、“寒波”相互激发，极其强烈地表达出“壮士一去兮不复还”的英雄主题。