黄公望工书法，通音律，善诗词散曲。尤擅画山水，曾得赵孟頫指授，宗法董源、巨然、荆浩、关仝、李成等。水墨、浅绛俱作，以草籀奇字法入画，气势雄秀，笔简神完，自成一家，得“峰峦浑厚，草木华滋”之评。名列“元四家”（黄公望、吴镇、倪瓒、王蒙）之首。传世画作有《富春山居图》《水阁清幽图》《天池石壁图》《九峰雪霁图》《富春大岭图》等。著有画论在绘画风格上，黄公望崇尚自然，讲求写意。他注重师法造化，常常深入自然，细心观察自然界在风、雾、雨、雪、空气和阳光下的变化，捕捉四季不同的景色，探究深山幽壑古木泉流的灵性。他重视对景写生，强调对实际景物的观察以及生活中的真实感受，故其所画的山水有着很强的生机和活力。他常年居住在虞山富春山一带，常携带纸笔描绘虞山、三泖、九峰、富春江等地的自然胜景。他随身携带纸笔，见到使他激动的景色即刻摹写下来。由于他的创作是来自于他对自然景物的切身感受，将淡泊宁和的情感与山水的气韵合一，因此达到了自然浑成的至美境域。他的画笔墨简远逸迈，风格苍劲高旷，气势雄秀。他创浅绛山水，画风雄秀、简逸、明快，对明清山水画影响甚大。
黄公望由于常年活动于江南水乡，南方特有的自然景观给他以深刻的感染，对比宋郭熙的“三远”进行了修改创新，《写山水诀》云：“山论三远，从下相连不断，谓之平远；从近隔开相对，谓之阔远；从山外远景，谓之高远。”他以“阔远”代替了郭熙的“深远”，反映了他对山水画意境新的追求。他的作品强调水域空灵，旷远清空，人以亲切平和的视觉感受，这种繁华落尽见天真的构思，正是对南宋山水浓艳画风的矫正，此点对后世影响深远。从他的传世作品中可以看出这种看似平凡简单但却意情浓厚的画风，特别是他晚年变法之后将这种精神发挥到了极至，达到了“有意无意，若淡若疏”的境界。
黄公望自从将精神寄托转向艺术和宗教，潜心修炼，“迎静气，去躁气”，“心静则意淡，意淡则无欲，无欲则明，明则虚，虚则能纳万境”，他的艺术修养以及精神状态反映在画面上便是洗尽铅华，天真自然，没有北宋山水中所追求的繁复多样，也没有南宋山水讲究的精巧雕琢，少了剑拔弩张之势，多些平淡天真之美。这是他在师教及师传统之上有所发展的地方。他重视观察自然，但有着与前人不同的观察方法。他所创“浅绛山水”超越了“随类赋彩”的传统理论，与宋“青绿山水”形成了鲜明的对比。他仅用淡赭便能表现出绚烂的色彩，被后人评为“峰峦浑厚，草木华滋”。他能跳出宋人院囿，虽师传统但不受所谓“理、法”限制，更注重“法心源”，讲求“趣、兴、写意”。
平淡天真是黄公望绘画最主要的特点。黄公望主师董源，而董源画的风格即为平淡天真，这种风格的形成，一方面与画者的心境有关。庄子所赞美的“淡”，一种不求名利，自自然然的平常之心，就是中国文人追求的最高境界，而黄公望的思想就有受这方面的影响。另一方面，与用笔用墨也有关系：气度中和，运笔中锋。黄公望以中锋为主，兼用侧锋，不急不躁，平心静气，或披麻皴或长点短点，含蓄蕴藉，没有丝毫雕琢刻露之痕，再加上平远构图，土坡树林，河湖苇柳，淡墨山峦，既无巉岩之险，亦无群峦之雄，平淡天真自然而生。《富春山居图》就是此风格之代表，也最能代表黄公望之绘画成就。
在绘画技巧上，黄公望十分讲究用笔用墨。他以书法中的草籀笔法入画。其山水画从技法面貌上而言，有水墨、浅绛两种风格类型，明张丑《清河书画舫》谓：“大痴画格有二：一种浅绛色者，山头多岩石，笔势雄伟；一种作水墨者，皴纹极少，笔意尤为简远。”所谓浅绛山水，即是在皴染之后用淡淡的赭石和花青视画面情况作层层渲染，赭石可用来表现裸露的山石，花青可用来表现山上的植被，尤其适合表现江南山水轻快秀润的景色，也适合当时大多数文人所追求的简淡的审美趣味。如《富春山居图》《天池石壁图》《丹崖玉树图》等。水墨山水，皴纹较少，用笔简练疏淡，于柔美中见刚劲，皴法多为略带弧形的披麻皴，山的阴面或凹处有时略用淡墨渲染，以分出阴阳向背，使整个画面既保留着清雅之气又不失厚重之感。如《水阁清幽图》《富春大岭图》《九峰雪霁图》《快雪时晴图卷》等黄公望《富春山居图》
黄公望把董源、巨然的披麻皴发展到极致，结合生宣纸的运用，创造出浑厚华滋的南方山水画。元代“托古改制”的领军人赵孟，力摒南宋，追法北宋，远学晋唐。但他的绘画风格因为多变，所以没有固定的面貌。真正实现元画变法的乃是黄公望。黄公望虽师从赵孟，但更多的是学董、巨山水画，他把董、巨山水画推上了画坛主流。可以说，经过黄公望的努力，开拓了一个师法董源的时代，彻底改变了南宋院体画风，从而推动了中国山水画第二个高峰的到来。
黄公望始开“寄画以乐“的门径，确立了元代的审美理想，以其特殊的个人经历、精神状态以及艺术修养引领“文人画”的时代潮流，是“文人画”的领袖人物。
在明代，黄公望与吴镇、王蒙、倪瓒被列为“元四家”。四家中除了吴镇，其他三家交往甚多，互相影响。元代画家马琬、赵厚、陈汝言等都受过黄公望的影响。明清两代，黄公望的画名与影响与日俱增。可以说，元代之后，中国山水画史上几乎没有一个画家的影响能超越黄公望。明清两代山水画坛，许多画家都临摹过黄公望的作品，明四家中沈周、文徵明、唐寅及董其昌、陈继儒皆在此之内，清“仿古派”受其影响很大，新安画派等画家，以至近现代山水画家如萧俊贤、李可染、吴湖帆、贺天健等画家也受到他的的影响。
《水阁清幽图》
后世画家学习黄公望主要是学其画之意境，学其用笔用墨。李可染就曾自命画室为“十师斋”，即主要学习十位古今画家之长，其中就有黄公望。黄宾虹也重传统，在六十岁之前，精力主在临摹，这为他的笔墨技巧打下了深厚的基础。黄公望以淡墨干笔为主，黄宾虹在用墨上则更丰富，他重视笔墨，也发展了笔墨，提出“五笔七墨”，但他们“一笔”在纸上运转形成的多样变化，笔墨所呈现的空间层次，画面的润泽感，借画以抒发性情却是相通的。从黄宾虹的作画过程中可以了解到他在勾勒的阶段主要以中锋为主，偶尔用侧锋，他认为中锋圆稳，使画的山、石沉着不轻浮，这和董源、黄公望用笔是相似的。在上墨阶段他也主要以淡墨分出层次。在黄宾虹的画中“点”是很突出的，圆点、扁点、尖点等等交错使用，用它们来表现树木的葱茏，画面的浑厚，这些也与董源、黄公望有相似之处，只是黄宾虹的点在与墨的联系上较之前人更丰富，更突出，更大胆。
黄公望的绘画对后世的影响是相当深远的。他的山水作品，被明清两代的山水画家奉为经典。他是中国山水画发展史上一个里程碑式的人物。
主要作品
画作：《富春山居图》《水阁清幽图》《天池石壁图》《九峰雪霁图》《富春大岭图》《溪山雨意图》《快雪时晴图》《丹崖玉树图》《九珠峰翠图》《洞庭奇峰图》《溪山茅屋图》 《丘壑林峦图》
画论：《写山水诀》（又名《山水诀》）
道教理论：《大痴道人集》《纸舟先生全真直指》《抱一含山秘诀》《抱一子三峰老人丹诀》
诗作：《题画》《和铁厓〈西湖竹枝〉》《次所和竹所诗奉柬四首》
散曲：《仙吕醉中天·李嵩〈骷髅纨扇〉》