灵武三道沟岩画绘画内容丰富，绘画笔法简洁，造型粗犷，构图朴实，具有写实风格。根据画面内容可分为六种类型：

人物像 有单个的人物像，也有群体像；有线刻的人首像，也有磨刻的人身像。人物像画面简单抽象，形态怪诞奇异：有的五官俱全，有的仅有眉毛和鼻子，还有的人面长着毛，头上长着犄角。

动物图 岩画总体以动物图案最为出色。有家禽家畜，也有野生动物；有静态站卧的，也有动态跑跳的。如马、驴、羊、鹿、犬、虎、狼、驼等动物造型刻线有力，栩栩如生。也有一些抽象风格的作品，图形采取骨架缀连的表现手法，线条粗率遒劲，洋溢出岩画特有的装饰美。

狩猎图 大部分是表现猎人引弓围猎的场景，人物往往画得比野兽还小。有的猎人骑马引弓射猎，有的徒步持器械狩猎。如在一幅《狩猎群牧图》中，众多的猎人手持弓箭，共同围猎几头野牛和长角鹿，野牛竖起尾巴，扬起犄角向猎人冲刺，又似伺机逃窜，情节生动有趣。画幅的顶部还饰以云纹图案，仿佛流动的云彩，使观者产生无穷的遐想。

驯养图 画面主要以马、牛、羊、犬等驯养动物为主，四周环刻欢快奔跑的人群像。如在一幅《双羊图》中，两只造型相似、形体较大的山羊，羊角长而弯曲，臀部成直线状。形体采取花格图案的表现方法，粗犷中见工整，自然中显优雅。两只山羊是用单线磨刻而成，周围人群像则采用通体敲凿的平面剪影法，对主体起到了衬托作用。在许多岩画空白处，还刻有大量日、月、星辰等图案，说明当时随着畜牧业的发展，太阳、月亮、星星已开始被人们视为畜牧的保护神。

文字符号 岩画中有一些神秘难解、造型独特的线刻文字符号。在这些符号中蕴藏着大量远古人类的文化信息，其文化内涵和历史价值还远未被人们所破解。虽然我们不知道这些奇特符号的含义，但它说明随着原始社会的发展，简单的象形文字已经出现。

交媾图 古代岩画的产生，与人类自身的繁衍有关，生殖是最令原始人感到神秘的主题。岩画中的人物交媾图，表现出人们对异性的追求、对子嗣生育的关心和种系繁衍昌盛的美好愿望。原始社会的大百科全书三道沟岩画具有北方岩画特有的凿刻特征：大多使用凿刻法。凿点密集而清晰，线条粗犷有力，呈“U”形，凹槽平整、光洁；部分使用的是磨刻法。画面凹陷部分是先进行敲凿，再用砂石类进行打磨。也有后人在前人刻画的空白处，刻制新的内容。岩画因长时期暴露于地面，经风吹日晒和雨雪作用，表面附着一层黑色的石苔，很容易被误认为是用火烧过。刻制较晚的，画面仍显露出石质原有的浅黄色。

三道沟岩画如同一幅反映远古人类生存的画卷，生动地记录了北方原始游牧民族放牧、狩猎、争战、娱舞等生活繁衍和与自然界搏斗的历史场景，表现出原始部落丰富的文化生活和崇拜自然的文化内涵，为我们了解和研究西北地区古人类的历史、文化、民族宗教等，提供了大量翔实而形象的图形资料。灵武岩画具有时间跨度大、文化内涵深厚、表现内容丰富、分布面积大等特点，堪称是一部原始社会的大百科全书。