根据历代文字记载可知吴道子艺术上有如下特点。
一、巨大的创作热情——吴道子一生曾作壁画三百余堵，《宣和画谱》犹著录九十二幅卷轴画，可见他一生作品数量是很大的，这就说明吴道子的过人的旺盛精力和不平凡的创作热情。
二、真实的描写——长安菩提寺佛殿内有吴道子画维摩变，其中舍利佛描绘出转目视人的效果。赵景公寺画的执炉天女，窃眸欲语有动人的表情。这都说明吴道子的宗教画很有生活的真实感。而且有记载，他在长安千福寺西塔院画的菩萨就是画了自己的形貌。由此可知他的艺术创造是有生活基础的。
三、大胆的想象能力——吴道子画的变相数量既大，变化也多，如：净土变、地狱变、降魔变、维摩变等，具有各种不同的情境和气氛。变相中的人物，据说是“奇踪异状，无一同者”。吴道子不仅描绘出各种不同的情景，而且创造了丰富的充沛着力量的人物形象，被誉为“奇踪异状”，他画的人物又被描写为“虬须云鬓，数尺飞动。毛根出肉，力健有余”，“巨壮诡怪，肤脉连结”，可知是激动的，充满了力量的形象。
吴道子的变相图画中最有名的是地狱变相。地狱变相原为张孝师所创，吴道子用了同一题材，而进行了自己的创造。他的地狱变相“图中一无所谓剑林、狱府、牛头、马面、青鬼、赤者，尚有一种阴气袭人而来，观者不寒而栗。”图中并未描写任何恐怖的事物，然而产生了强烈的感染力，使人在情绪上受到震动。据说他在长安景公寺画的地狱变相“笔力劲怒，变状阴怪”，因而屠夫和渔夫都为之改业，怕因为杀害了生命，将来会在地狱中受制裁。这一地狱变相的画面我们知道得虽不具体，但是从这些描写和记述中可以知道是有震撼人心的力量，发挥了巨大的想象能力的。
吴道子的地狱变相是宣传佛教的，然而其中表现了“或以金胄杂于桎梏”的景象。这就是不承认现实生活中的高官显宦有权利作坏事，而是认为他们作了坏事同样也是有罪的，他们在最后的道德的审判之前应是和任何人一样受到惩处的。
四、默画及解剖知识的谙熟——吴道子大都是在兴奋的时候对壁挥毫，技术熟练而造型生动，人们认为他一定有“口诀”，即有固定的方法，但是没有人知道那口诀如何，也就是没有人知道他为什么能够那样自由的挥洒。例如他画丈余的大像，可以从手臂开始，也可以从足部开始，而都能创造出很有表现力的形象，可见他的默画的高超能力和对于人体解剖知识的谙熟。据说吴道子画直线和曲线不利用工具，“弯弧挺刃，植柱构梁，不假界笔直尺”，完全是空手描出。又有记载说他作佛像，最后画圆光的时候，“转背浑墨，一笔而成”，“立笔挥扫，势若风旋”，而引起观众的喧呼，甚至惊动了几条街道。
五、技法特点——吴道子在笔墨技法上的特点主要的有三点。他描绘物象不是很工致的，所谓“众皆密于盼际，我则离披其点画。人皆谨于象似，我则脱落其凡俗”。他的作品的色彩不是很绚烂的，所谓“浅深晕成”，“敷粉简淡”，而被称为“吴装”，甚至有不著色的“白画”（景公寺的地狱变相）。他在早年作画线纹较细，但后来所用的线条是“蒪菜条”，可以表现“高侧深斜，卷褶飘带之势”，是以表现对象的细微的透视变化高、侧、深、斜为目的的，带有立体感的线条。这种线条比铁线描（顾恺之等人所擅长的）能更敏锐地表现出客观事物的立体造型，和书法中的草书更接近。
六、线纹的激壮的律动的表现——吴道子用以组成形象的线纹一向以富于运动感和富于强烈的节奏感而引起评论家的特别注意。他的线纹的表现或被描写为“磊落逸势”（唐·李嗣真），“笔迹遒劲”，“笔力劲怒”（唐·段成式）或被描写为“落笔雄劲”（宋·郭若虚），“气韵雄状”，“笔迹磊落”（唐·张彦远）。线纹是表现手段，而其本身所产生的效果也有助于形成吴道子作为一个伟大的画家所特有的风格。这种线纹本身所产生效果，不应该强调成绘画艺术的唯一的表现目的，然而予以适当的注意也会加强艺术的感染力量。吴道子就是结合着内容的表现和形象的创造，在运用线纹上也渗透着强烈的情感，而大大提高了绘画艺术中诸表现因素的统一性。
由以上所引述的各点，可以知道吴道子在作品中有着一种强烈的和极度紧张的感情的力量。
吴道子在进行创作时陷入一种高度兴奋与紧张的状态。传说吴道子嗜酒，往往是在酣饮之后动笔。从吴道子观裴■舞剑的故事，也可以说明这一点：开元年间将军裴■死了母亲，邀请吴道子在洛阳天宫寺画几幅壁画为其母祈福。吴道子要求他表演舞剑作为报酬，于是裴■脱去了丧服，换上平时装束，“走马如飞，左旋右转，挥剑入云，高数十丈，若电光下射”，而后举起了剑鞘，剑直落入鞘中。据说观者有数千人，都为之惊栗。于是吴道子“援毫图壁，飒然风起，为天下之壮观”。——吴道子从裴■舞剑中得到了灵感，而激发起创作冲动，这就说明吴道子在进行创造前是有目的地培养自己的思想感情。