吴湖帆工山水，亦擅松、竹、芙蕖。初从清初“四王”入手，继对明末董其昌下过一番工夫，深受宋代董源，巨然、郭熙等大家影响，画风不变，骨法用笔，渐趋凝重。画风秀丽丰腴，清隽雅逸，设色深具烟云飘渺，泉石洗荡之致。

吴湖帆山水画最有特色，当他挥毫时，先用一枝大笔，洒水纸上，稍干之后，再用普通笔蘸着淡墨，略加渲染，一经装裱，观之似出岫延绵，不可方物。有时画鸟、画牛，更以稀见为贵。有一幅《五牛图》长卷，牛或仰或俯，或回顾或正立，非常得势。线条又复刚柔相济，确是精构而成。

书法临宋徽宗瘦金书，后得米芾“多景楼诗卷”真迹，开始专攻米芾，题画字体不是宋宣和，便是米襄阳。

吴湖帆又精于鉴赏，家藏宋拓欧帖凡四，故其居为“四欧堂”。一般收藏家，多请其鉴别真膺。尤其古画，经他一览，立辨真伪。著名书画鉴定家张珩、徐邦达是他的弟子。吴湖帆作书画，必自己磨墨，人问其故？他说：“自己磨墨，不但掌握浓淡，亦是构思大好时光”。