吳道子早年行筆較細，風格稠密；中年雄放，變為遒勁，線條富有運動感，粗細互變，線型圓潤似“蓴菜條”，點劃之間，時見缺落，有筆不周而意周之妙。
後人把他與張僧繇並稱“疏體”，以別於顧愷之、陸探微的勁緊聯綿較為古拙的“密體”。
據載吳道子曾於長安、洛陽兩地的寺觀中，繪製壁畫多達300餘堵，奇蹤怪狀，無有雷同，其中尤以《地獄變相》聞名於世。
吳道子的繪畫具有獨特風格，其山水畫有變革之功，所畫人物衣褶飄舉，線條遒勁，人稱蓴菜條描，具有天衣飛揚、滿壁風動的效果，被譽為“吳帶當風”。
他還於焦墨線條中，略施淡彩，世稱“吳裝”。作畫線條簡練，“筆才一二，象已應焉”，有疏體之稱。
蘇軾曾稱讚他的藝術為“出新意於法度之中，寄妙理於豪放之外”。
吳道子所寫衣褶，有飄舉之勢，與曹仲達所作外國佛像，衣紋緊窄，喜用焦墨勾線，略敷淡彩於墨痕中，足顯意態，又稱“吳裝”，名作有《地獄變相圖》。
他兼工山水，描繪蜀道怪石崩灘，很有名氣。
吳道子的山水畫多存於寺院的牆壁之上，現在大多絕跡，我們只能從歷史文獻中感受這些畫作的藝術風貌。
吳道子的山水畫行筆縱放，風格肆縱豪放，氣勢磅礴。他畫山水注重線條，並充分運用筆線體現“疏體”風格，描繪有骨氣的寫意山水。
張彥遠認為：“山水之變，始於吳，成於二李。”
蘇軾認為：“畫至吳道子，古今之變，天下之能事畢矣。”
吳是“畫塑兼工”，善於掌握“守其神，專其一”的藝術法則。一代宗師，千古流傳！
在民間也有很多關於吳道子山水畫的傳說，其中最為著名的，是吳道子一日畫盡三百里嘉陵風光的故事。
傳說天寶年間，唐玄宗想看嘉陵江的綺麗山水，命吳道子去寫生。
吳道子非常高興，盡情的遊歷觀光，等回到長安時兩手空空。
唐玄宗問其緣由，吳道子說：“我沒畫在紙上，都記在心中。”
果然，不出一日，吳道子就憑藉記憶在大同殿的牆壁上，畫出了三百餘里嘉陵江山水風光。
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可見，吳道子畫山水，不是單純的臨摹和複製，而是注重本身對山水景物的感受與融合，並透過感受作畫。
他的這種創作方式，被後來的畫家張璪總結為“外師造化，中得心源”。
在我國繪畫發展史上，吳道子是一位了不起的改革家，以豪氣的寫畫開創了盛唐豪邁的畫風，成為開宗立派的一代大師。