他曾在1301年发表过一段理论：“作画贵有古意。若无古意，虽工无益。今人但知用笔纤细，傅色浓艳，便自为能手。殊不知古意既亏，百病横生，岂可观之？吾所作画，似乎简率，然识者知其近古，故以为佳。此可为知者道，不为不知者说也。”“古”是指晋唐，在这段文字中，赵孟頫对古意的阐述十分明了。
他还曾评论唐代名画家曹霸所画的一幅马画：“唐人善画马者甚众，而曹、韩为之最。盖其命意高古，不求形似，所以出众工之右耳。此卷曹笔无疑。圉人、太仆，自有一种气象，非俗人所能知也。”
“似乎简率”和“不求形似”可以看作是赵孟頫对古意画风的技法要求。在这种非写实派的作品中，并非是在追求画中要素悖于常理，只是不要把形似作为作画的最终目的，它强调用笔精到，要像他在《二羊图》题跋中所述，“颇于气韵有得”。
“气韵”尽管定义模糊笼统，却常常被当作评定好画的标准。高居翰曾评论说：“就文人画的理论而言，画家个人的内在特质会展现在作品的气韵中，无法经由后天的学习苦练得来。是以赵孟頫所谓的‘气韵’不仅意味着他捕捉到了笔下动物生动的神情，更是指绘画本身的特质，由那些复古手法的回响与寓意，以及来自运笔、勾描、造型的细微变化和形式的灵活运用，共同烘托出一种丰富而饱满的表现。”
需要注意的是，赵孟頫强调的古意，并不是十足冷静矜持地复刻古人的风格，而是从古画中吸取古人写真实山水人物的精神，再创造出新的作风。故宫博物院研究馆员单国强向本刊分析道，就赵孟頫最出色的山水画来说，他不断进行着实验，从早期的《幼舆丘壑图》到技艺已成熟的《鹊华秋色》，直至晚年所作《水村图》，“从六朝到唐五代的传统中，创出了一种新的风格，以《水村图》为代表，影响到元代晚期的画家，并再开明清画的先河”。
《幼舆丘壑图》是赵孟頫传世山水画中最早的一幅，其子赵雍的题跋中说这幅画是父亲早年的创作，绘于1286年赴京之前。西晋学者谢鲲字幼舆，画家顾恺之曾经画过谢鲲置身于丘壑之间，因他善于运用场景去烘托人物性格而留下美名。顾恺之的原画早已亡佚，赵孟頫做相同主题，是在有意模拟顾恺之的画风。这幅画表现出明显的魏晋风格，地面与树木沿着中景横陈，和画幅平行，前有溪流分布在前景，向画幅左右两端延伸流向远方，谢鲲坐在河岸的一张席子上，凝视着河水。看过顾恺之《洛神赋》摹本便知，魏晋画家重视人物而轻环境，赵孟頫于是也故意把人物、树木、山丘之间的比例画得不甚协调。这种返璞归真的画风是赵孟頫早期“实验艺术”的代表作，但他并不是严整的仿古，比如画中的石青、石绿不是传统青绿山水的平涂，而是如宋画中层层晕染，树木的线条也不那么刚硬僵直，岩石的形状亦非一成不变。
《鹊华秋色》则展现了他创作中截然不同的另一个面向。根据题款，此画作于1296年初，当时他自北方南归不久，特地为周密所绘。这一年他带着大量美术作品回乡，其中包括10世纪董源的作品，《鹊华秋色》可能便是在其中得到了灵感，此画与董源的《寒林重汀》十分相近。画中所绘为泽地和河水，空间安排在一片辽阔的中景地带，而没有前景或远景，画中左右两侧各有一座山峰，在构图上将画面分成三段。右侧第一段中山峰从地面突起，山前可见三丛巨大的树木；第二段以更靠近视野的一大丛树木为主，衬托着背景中一望无际的沼泽；左侧的第三段最为繁复，与远处独立的半圆形山体对立，画家在画面上增加了很多景物，包括三所错落有致的茅舍，和五头鲜黄色的山羊，以及一排渔网、一名老农。李铸晋认为这幅画展现了赵孟頫“超出时空限制的能力”，“画者依照自己选择和组合的能力，把自然变而为趣味盎然的画题”。