这些绘画以毛笔为主要工具，使用朱、绿、黄、橙、紫等色调的矿物质颜料，因而壁画色彩历久不变，发现时一般都很鲜艳。造型手法上继承春秋晚期以来的写实而夸张的传统，在绘制技巧上则发展了战国至西汉早期宫廷壁画和帛画上所见的墨线勾勒轮廓再平涂施色的手法。前期技法还比较单一，到东汉晚期，出现了大笔涂刷的写意法、没骨法、白描法，有的画面如望都1号墓的属吏人物还使用了渲染法。在构图上，它已摆脱了春秋晚期以来呆板的图案式横向排列的形式，注意讲求比例和透视关系。这些成就，为中国绘画的成熟奠定了基础。
汉墓壁画之所以盛行，主要是统治者提倡孝道和厚葬，产生“事死如事生”的思想。特别是东汉时期实行察举孝廉的制度，是人们踏上宦途的必经之路。因此，所谓“崇饰丧祀以言孝，盛饷宾客以求名”的风气四处弥漫，厚葬之风越演越烈。很多人竭家所有，为父母或自己修建坟墓，在模拟生人居住的地下墓室壁面上，大量绘制表现生前权势、威仪和财富的生活及历史神异形象，以期获得“孝”的声誉，有利于仕宦之途，这就是汉墓壁画盛行的社会根源所在。