《霓裳羽衣曲》全曲共36段，全曲分散序（六段）、中序（十八段）和曲破（十二段）三部分：散序为前奏曲，全是自由节奏的散板，由磬、箫、筝、笛等乐器独奏或轮奏，不舞不歌； 中序又名拍序或歌头，是一个慢板的抒情乐段，中间也有由慢转快的几次变化，按乐曲节拍边歌边舞；曲破又名舞遍，是全曲高潮，以舞蹈为主，繁音急节，乐音铿锵，速度从散板到慢板再逐渐加快到急拍，结束时转慢，舞而不歌。
《霓裳羽衣曲》表明唐代大曲已有了庞大而多变的曲体，其艺术表现力显示了唐代宫廷音乐所取得的巨大成就。其乐队通过白居易的《霓裳羽衣歌和微之》可看出《霓裳羽衣曲》伴奏采用了磬（唐代指铜钵）、筝、箫、笛、箜篌、筚簟、笙等金石丝竹，乐声「跳珠撼玉」般令人陶醉。
