Mở đầu bài thơ là hình ảnh những chiếc xe không kính chắn gió - hình ảnh có sức hấp dẫn đặc biệt vì nó chân thực, độc đáo, mới lạ. Xưa nay, hình ảnh xe cộ trong chiến tranh đi vào thơ ca thường được mỹ lệ hoá, tượng trưng ước lệ chứ không được miêu tả cụ thể, thực tế đến trần trụi như cách tả của Phạm Tiến Duật. Với bút pháp hiện thực như bút pháp miêu tả "anh bộ đội cụ Hồ thời chống Pháp" của Chính Hữu trong bài Đồng chí (1948), Phạm Tiến Duật đã ghi nhận, giải thích về "những chiếc xe không kính" thật đơn giản, tự nhiên :
Không có kính không phải vì xe không có kính
Bom giật bom rung kính vỡ đi rồi
Bom đạn ác liệt của chiến tranh đã tàn phá làm những chiếc xe ban đầu vốn tốt, mới trở thành hư hỏng : không còn kính chắn gió, không mui không đèn, thùng xe bị xước. Hìmh ảnh những chiếc xe không kính không hiếm trong chiến tranh chống Mỹ trên đường Trường Sơn lửa đạn nhưng phải là một chiến sĩ, một nghệ sĩ tâm hồn nhạy cảm, trực tiếp sẵn sàng chiến đấu cùng những người lính lái xe thì nhà thơ mới phát hiện được chất thơ của hình ảnh ấy để đưa vào thơ ca một cách sáng tạo, nghệ thuật. Không tô vẽ, không cường điệu mà tả thực, nhưng chính cái thực đã làm người suy nghĩ, hình dung mức độ ác liệt của chiến tranh, bom đạn giặc Mỹ.
Mục đích miêu tả những chiếc xe không kính là nhằm ca ngợi những chiến sĩ lái xe. Đó là những con người trẻ trung, tư thế ung dung, coi thường gian khổ, hy sinh. Trong buồng lái không kính chắn gió, họ có cảm giác mạnh mẽ khi phải đối mặt trực tiếp với thiên nhiên bên ngoài. Những cảm giác ấy được nhà thơ ghi nhận tinh tế sống động qua những hình ảnh thơ nhân hoá, so sánh và điệp ngữ :
Ung dung buồng lái ta ngồi
Nhìn đất, nhìn trời, nhìn thẳng.
Nhìn thấy gió vào xoa mắt đắng
Nhìn thấy con đường chạy thẳng vào tim
Thấy sao trời và đột ngột cánh chim
Như sa như ùa vào buồng lái.
Những câu thơ nhịp điệu nhanh mà vẫn nhịp nhàng đều đặn khiến người đọc liên tưởng đến nhịp bánh xe trên đường ra trận. Tất cả sự vật, hình ảnh, cảm xúc mà các chiến sĩ lái xe trực tiếp nhìn thấy, cảm nhận đã biểu hiện thái độ bình tĩnh thản nhiên trước những nguy hiểm của chiến tranh, vì có ung dung thì mới thấy đầy đủ như thế. Các anh nhìn thấy từ "gió","con đường" đến cả "sao trời", "cánh chim". Thế giới bên ngoài ùa vào buồng lái với tốc độ chóng mặt tạo những cảm giác đột ngột cho người lái. Hình ảnh "những cánh chim sa, ùa vào buồng lái" thật sinh động, gợi cảm. Hình ảnh "con đường chạy thẳng vào tim" gợi liên tưởng về con đường ra mặt trận, con đường chiến đấu, con đường cách mạng.
Hiên ngang, bất chấp gian khổ, những người lính lái xe luôn lạc quan tin tưởng chiến thắng. Những câu thơ lặp cấu trúc tự nhiên như văn xuôi, lời nói thường ngày thể hiện hình ảnh đẹp, tự tin, có tính cách ngang tàng:
Không có kính, ừ thì có bụi,
Bụi phun tóc trắng như người già
Chưa cần rửa, phì phèo châm điếu thuốc
Nhìn nhau mặt lấm cười ha ha.
Không có kính, ừ thì ướt áo
Mưa tuôn mưa xối như ngoài trời
Chưa cần thay, lái trăm cây số nữa
Mưa ngừng, gió lùa khô, mau thôi.
Phạm Tiến Duật từng là thành viên của đoàn 559 vận tải chiến đấu ở Trường Sơn nên chất lính, tính ngang tàng thể hiện rõ nét trong thơ. Các chiến sĩ lái xe không hề lùi bước trước gian khổ, trước kẻ thù mà trái lại "tiếng hát át tiếng bom", họ xem đây là cơ hội để thử thách sức mạnh ý chí. Yêu đời, tiếng cười sảng khoái của họ làm quên đi những nguy hiểm. Câu thơ "nhìn nhau mặt lấm cười ha ha" biểu lộ sâu sắc sự lạc quan ấy.
Tình đồng chí, đồng đội keo sơn gắn bó là phẩm chất của người lính. Những khoảnh khắc của chiến tranh, giữa sống chết, những người lính trẻ từ những miền quê khác nhau nhưng cùng một nhiệm vụ, lý tưởng đã gắn bó nhau như ruột thịt, gia đình :
Những chiếc xe từ trong bom rơi
Đã về đây họp thành tiểu đội
Gặp bạn bè suốt dọc đường đi tới
Bắt tay qua cửa kính vỡ rồi.
Bếp Hoàng Cầm ta dựng giữa trời
Chung bát đũa nghĩa là gia đình đấy
Võng mắc chông chênh đường xe chạy
Lại đi, lại đi trời xanh thêm.
"Trời xanh thêm" vì lòng người phơi phới say mê trước những chặng đường đã đi và đang đến. "Trời xanh thêm" vì lòng người luôn có niềm tin về một ngày mai chiến thắng. Những người lính lái xe hiên ngang, dũng cảm, lạc quan, trẻ trung sôi nổi, giàu tình đồng chí đồng đội, có lòng yêu nước sâu sắc. Lòng yêu nước là một động lực tạo cho họ ý chí quyết tâm giải phóng miền Nam, đánh bại giặc Mỹ và tay sai để thống nhất Tổ quốc :
Không có kính rồi xe không có đèn
Không có mui xe, thùng xe có xước
Xe vẫn chạy vì miền Nam phía trước:
Chỉ cần trong xe có một trái tim.
Khổ thơ cuối cùng vẫn giọng thơ mộc mạc, mà nhạc điệu hình ảnh rất đẹp, rất thơ, cảm hứng và suy tưởng vừa bay bổng vừa sâu sắc để hoàn thiện bức chân dung tuyệt vời của những chiến sĩ vận tải Trường Sơn. Bốn dòng thơ dựng hai hình ảnh đối lập đầy kịch tính, bất ngờ thú vị. Hai câu đầu dồn dập những mất mát khó khăn do quân thù gieo xuống, do đường trường gây ra : xe không kính, không đèn, không mui, thùng xe bị xước ... Điệp ngữ "không có" nhắc lại ba lần như nhân lên những thử thách khốc liệt. Hai dòng thơ ngắt làm bốn khúc "không có kính/ rồi xe không có đèn / Không có mui xe / thùng xe có xước" như bốn chặng gập ghềnh, khúc khuỷu, đầy chông gai bom đạn. Hai câu cuối âm điệu đối chọi lại, trôi chảy, hình ảnh đậm nét. Đoàn xe đã chiến thắng, vượt lên bom đạn, hăm hở hướng ra tiền tuyến lớn với tình cảm thiêng liêng "vì miền Nam", vì cuộc chiến đấu giành độc lập, thống nhất cho cả nước. Chói ngời, toả sáng khổ thơ, cả bài thơ là hình ảnh "trong xe có một trái tim" . Cội nguồn sức mạnh của cả đoàn xe, gốc rễ anh hùng của mỗi người cầm lái tích tụ, kết đọng ở "trái tim" gan góc, kiên cường, chứa chan tình yêu nước này. Aån sau ý nghĩa câu thơ "chỉ cần trong xe có một trái tim" là chân lý của thời đại chúng ta :sức mạnh quyết định, chiến thắng không phải là vũ khí, công cụ mà là con người giàu ý chí, anh hùng, lạc quan, quyết thắng. Có thể cả bài thơ hay nhất là câu cuối, "con mắt của thơ", làm bật lên chủ đề, toả sáng vẻ đẹp của hình tượng nhân vật trong bài thơ. Thiếu phương tiện vật chất nhưng những chiến sĩ vận tải Đoàn 559 vẫn hoàn thành vẻ vang nhiệm vụ, nêu cao phẩm chất con người Việt Nam anh hùng như Tố Hữu đã ca ngợi :
Thiếu tất cả, ta rất giàu dũng khí
Sống chẳng cúi đầu, chết vẫn ung dung
Giặc muốn ta nô lệ, ta lại hoá anh hùng
Sức nhân nghĩa mạnh hơn cường bạo
Bài thơ về tiểu đội xe không kính là một bài thơ đặc sắc tiêu biểu cho phong cách thơ Phạm Tiến Duật cũng như một số tác phẩm tiêu biểu của nhà thơ Lửa đèn, Trường Sơn Đông Trường Sơn Tây, Nhớ,...Chất giọng trẻ, chất lính của bài thơ bắt nguồn từ tâm hồn phơi phới của thế hệ chiến sĩ Việt Nam thời chống Mỹ mà chính nhà thơ đã sống, đã trải nghiệm. Từ sự giản dị của ngôn từ, sự sáng tạo của hình ảnh chi tiết, sự linh hoạt của nhạc điệu, bài thơ đã khắc hoạ, tôn vính vẻ đẹp phẩm giá con người, hoà nhập với cảm hứng lãng mạn cách mạng và âm hưởng sử thi hào hùng của văn học Việt Nam trong ba mươi năm chống xâm lược 1945 - 1975.