《天问》艺术上的独创，在中国诗歌史上绝无仅有，这首先表现为深沉的理性思考和热烈的情感相结合。《天问》全诗都由问句组成，表现了诗人对自然、历史、社会的深思熟虑后的见解、质疑，极富哲理，但它同时是一篇满含激情的文学作品，是一首激人情志、感人肺腑的长诗。其次，《天问》通过众多疑问词和虚词的运用，不同句式的变化，使全诗错落有致、疾徐相间，独具风采。句式、问式的错综变化，加上丰富的感情色彩，构成了全诗雄肆活脱、穷极幽渺的风格，取得了奇气袭人的效果。
《天问》是一篇充满强烈的理性探索精神和深沉的文学情思的经典诗作。郭沫若先生称：“其实《天问》这篇要算空前绝后的第一等奇文字”。（《屈原研究》）有学者讲，它集中反映了屈原的学术思想，可谓切中了屈原那蓬勃涌动的理性思想的脉搏。可以说《天问》一篇，是屈原对宇宙自然、人类社会总体认识的总结与升华的一种艺术再现，在那个时代，已不啻构建了一座精神和思想的巨峰。还有学者提出，《天问》是屈原在掌握了楚国巫史文献的基础上创作而成的一部文学作品，这一点从它涉猎广泛的170余个问题上，是完全可以得到印证的。
《楚辞》篇名。屈原作。关于“天问”的意思，王逸《楚辞章句》说：“何不言‘问天’？天尊不可问，故曰‘天问’也。”这是一种解释。另一种解释是，即自夏殷以来，天被视作万物之主，是统摄万类群生的，一切高远神异不可知之事，都可用“天”来统称，所以有关万事万物的疑问，也可以统称为“天问”。关于《天问》的写作背景和缘由，王逸《楚辞章句》说是屈原被放逐后，忧心愁惨，彷徨山泽，他走进楚国的先王之庙及公卿祠堂，看到壁上画有天地、山川、神灵、古代贤圣、怪物等故事，于是当场题辞，写下此篇，用以排解愤懑、舒泻愁思。此说不一定可靠。至于《天问》的写作时间，也不一定如王逸所说在顷襄王之世屈原被放逐以后，也有可能作于怀王之时。
《天问》的内容异常丰富，问及天、地、人之事,表达了作者对宇宙、人生、历史、乃至神话传说的看法。全诗凡374句，提出了172个问题（统计标准不一，一说116问)。由于存在错简或脱漏等情况，其中有一些文理不顺的现象。但总的看来，还是有序可循的。王夫之曾经指出：“篇内事虽杂举,而自天地山川，次及人事，追述往古，终于以楚先，未尝无次序存焉。”（《楚辞通释》）自篇首至“曜灵安藏”，以天事为主，杂以与天事有关的神话；自“不任汨鸿”至“乌焉解羽”，以地事为主，包括鲧禹治水传说；自“禹之力献功”至篇末，都是史事，夏代事最详，最后以楚国事为主，忧国情绪在这部分里颇为明显，但从文气上看似乎未完，恐是脱漏所致。全诗表现了作者渊博的学识、深沉的思考和丰富的想象，反映了他大胆怀疑和批判的精神。其中述及天体及历史传说，多为先秦时期的齐、鲁、三晋北方中原地区产生的诸书所不道，可能出于楚国所传旧史，即《□杌》及左史倚相所传的三坟、五典、八索、九丘等典籍。《天问》图明代萧云从作。
《天问》在语言运用上与《楚辞》的其他篇章不尽相同，通篇不用“兮”字，也没有“些”、“只”之类的语尾助词。句式以四言为主，间杂以三、五、六、七言，大致上四句一节，每节一韵，节奏、音韵自然协调。有一句一问、二句一问、三句一问、四句一问等多种形式，又用“何”、“胡”、“焉”、“几”、“谁”、“孰”、“安”等疑问词交替变化，因而尽管通篇发问，读来却圆转活脱而不呆板，参差错落而有风致。所以前人评论说：“或长言，或短言，或错综，或对偶，或一事而累累反复,或数事而熔成一片。其文或峭险,或澹宕，或佶倔,或流利,诸法备尽，可谓极文章之变态。”（俞樾《评点楚辞》引孙语）这构成了《天问》独特的艺术风格。
此外《天问》也是我国古代朴素唯物主义著作。