《樂府詩集》把樂府詩分為郊廟歌辭、燕射歌辭、鼓吹曲辭、橫吹曲辭、相和歌辭、清商曲辭、舞曲歌辭、琴曲歌辭、雜曲歌辭、近代曲辭、雜歌謠辭和新樂府辭等12大類；其中又分若幹小類，如《橫吹曲辭》又分漢橫吹曲、梁鼓角橫吹曲等類；相和歌辭又分為相和六引、相和曲、吟嘆曲、平調曲、清調曲、瑟調曲、楚調曲和大曲等類；清商曲辭中又分為吳聲歌與西曲歌等類。在這些不同的樂曲中，郊廟歌辭和燕射歌辭屬於朝廷所用的樂章，思想內容和藝術技巧都較少可取成分。鼓吹曲辭和舞曲歌辭中也有壹部分作品藝術價值較差。但總的來說，它所收詩歌，多數是優秀的民歌和文人用樂府舊題所作的詩歌。在現存的詩歌總集中，《樂府詩集》是成書較早，收集歷代各種樂府詩最為完備的壹部重要總籍。
《樂府詩集》的重要貢獻是把歷代歌曲按其曲調收集分類，使許多作品得以匯編成書。這對樂府詩歌的整理和研究提供了很大的方便。例如漢代壹些優秀民歌如《陌上桑》、《東門行》等見於《宋書·樂誌》，《孔雀東南飛》見於《玉臺新詠》，還有壹些則散見於《藝類聚》等類書及其他典籍中，經編者收集加以著錄。特別是古代壹些民間謠諺，大抵散見各種史書和某些學術著作，雜歌謠辭壹類所收，多為前所忽視者。至於後來杜文瀾的《古謠諺》等著作，則遠比此書為晚，顯然是在它的基礎上編纂的。
它的編次是把每壹種曲調的“古辭”(較早的無名氏之作)或較早出現的詩放在前面，後人的擬作列於後面，使讀者了解到某些文人詩是受了民歌或者前代文人的影響。例如，“相和歌辭”《薤露》和《蒿裏》二曲，在《宋書·樂誌》中,僅載了曹操的擬作,而在此書中卻錄有漢代古辭。曹操的擬作雖然從思想內容到藝術技巧都高於“古辭”，然而要說明這種曲調的來源及其本意，就遠不如古辭明顯。又如《陌上桑》這個曲調,據《古今樂錄》本是漢代的“相和歌”中的“瑟調曲”，在《宋書·樂誌》中卻只錄了曹操、曹丕的擬作和晉樂所奏的壹首改寫屈原《九歌·山鬼》的詩；至於《陌上桑》的古辭卻列入了“大曲”壹類。在《樂府詩集》中，則首先著錄古辭，使讀者了解曹操等人的作品不過是依古辭的曲調而擬作的新辭。此書還把後人各種擬《陌上桑》而作的詩,都附在後面,如《采桑》、《艷歌行》、《羅敷行》、《日出東南隅行》、《日出行》等等，由此可見，《陌上桑》對後來文人的種種影響。又如，把陸機的求仙詩《東武吟行》和鮑照的《代東武吟》編排在壹起，可見同壹曲調，可以譜寫成內容完全不同的各種詩歌。
《樂府詩集》以音樂曲調分類著錄詩歌，對壹些古辭業已亡佚，而其曲調對後人有過影響的樂曲，都作了說明。如“漢橫吹曲”中的《梅花落》、“雜曲歌辭”中的《行路難》，都只有鮑照的擬作為最早，但編者仍把《梅花落》歸入“漢橫吹曲”，並在《行路難》的說明中引證了《陳武別傳》,指出這個曲調在魏晉以前,就在北方牧民中流行，說明它早在漢代可能已經產生。它反映了民歌對文人詩的影響,以及音樂和詩歌的關系。對各種樂曲的相同題目，它指出了前代樂曲與後代樂曲的繼承關系。如“梁鼓角橫吹曲”中的《黃淡思》，編者就引用陳釋智匠的《古今樂錄》，認為即“漢橫吹曲”的《黃覃子》。
《樂府詩集》對各類樂曲的起源、性質及演唱時所使用的樂器等都作了較詳的介紹和說明。書中這些說明征引了許多業已散佚的著作，如劉宋張永的《元嘉正聲伎錄》、南齊王僧虔的《伎錄》、陳釋智匠的《古今樂錄》等書，使許多珍貴的史料得以保存。這對文學史和音樂史的研究都有極重要的價值。但其中有壹些可能出於傳聞，未可信從。
《樂府詩集》也存在壹些缺點。清代紀昀在《四庫全書總目》中，就曾指出本書把某些文人詩列入樂府題目之中不大恰當。此外,由於它重在曲調,因此所錄歌辭往往和關於曲調的敘述不太壹致，如近代曲辭中的《水調歌》,編者認為是隋煬帝遊江都時制,而書中所錄“唐曲”，並未註明作者。其實這些曲辭，恐怕是雜取唐人作品而成，如其中“入破”第二首，顯然是杜甫的詩。
關於此書的分類,近代學者也曾有過爭論。如書中的相和歌辭和清商曲辭的界線，梁啟超在《中國之美文及其歷史》中認為“清商”乃漢魏時的“清商三調”，郭茂倩把“吳聲歌”、“西曲歌”稱為“清商曲辭”，而把漢魏的“清商三調”歸入“相和歌辭”是承襲了南宋鄭樵《通誌》之誤。黃節不同意梁說，他認為漢代“清商曲”已散佚，魏晉“清商三調”中包含有“相和歌”十壹曲。至於隋唐以後,魏晉“清商曲”的曲調亦已不傳，所以鄭樵所列“清商”,只錄晉以後的南方民歌(《〈宋書·樂誌〉相和與清商三調歌詩為鄭樵〈通誌·樂略〉相和歌及相和歌三調之所本》及《答朱佩弦先生論清商曲書》)。
《樂府詩集》的版本，有明末汲古閣刊本，清翻刻本和《四部叢刊》影印本。文學古籍刊行社影印宋刊殘本，所缺卷帙，用元刊本和舊抄本配補。今通用1980年中華書局標點校勘本。