这是一首山水诗。作为一首较为工整的五律，此诗的内容组合与行文结构颇具特色。首联叙事点题，紧扣“泉”字，起得平和自然。静寂的深山里，一股清泉徐徐流动，给这僻远之所平添一活气；面对此番景象，诗人真想问山泉有无一个让人记得住的名字，可是无从知晓。其既惊喜又遗憾的心情充溢于字里行间。颔联承接上文，从正面立意，描绘山泉的出俗形象。诗人从广阔的立体空间着笔，生动地摹绘出山泉的澄澈与灵动：它流淌在平地之时，恰似一面新亮的镜子将蔚蓝的天宇尽映水底；它飞泻于山下之际，又如潇潇春雨般泼洒半空，煞是壮观。此联取景清晰，摹象精致，对仗谨严，通过大胆的想象，细腻的刻画，把飘逸的山泉的形象描绘得生动可感。颈联从反面角度立意，转写山泉遭遇冷落的境况：尽管山泉清净而鲜活，可是当它流入深涧，水满溢出，分引到小池的时候，山泉原先的那种清澄和，那种灵气，被这窒息的环境遮盖了，仿佛有谁不愿意看到山泉的“映地”“飞空”。这些描写，意在为后文蓄势。尾联关合全诗，由叙而议，点明诗旨：山泉的“恬淡”无人关注，可它仍然年复一年，自洁自清，保持着一尘不染的秉性。
《咏山泉》作为一首别致的山水诗，其独特的艺术技巧可与王维的《山居秋暝》相媲美：全诗形象生动，画面清新鲜丽，诗人既泼墨渲染，又精雕细刻，把清泠丰溢的山间清泉逼真地展示于读者面前。《咏山泉》又是一首有所寄托的咏物诗——作品采用拟人手法，寓情于景，写山泉的“不知名”，说山泉的“无人问”；写山泉的“恬淡”，说山泉的“长自清”这一切，都在暗示人们：山泉即诗人自己，山泉的特点即诗人要追求的个性，其崇尚恬淡自然、飘逸出俗的高洁境界了了可观，耐人回味。总之，咏山泉与明心志的高度和谐统一，使此诗“格高调逸，趣远情深，削尽常言”（殷璠《河岳英灵集》）。