《天問》也是屈原另一作品。「天問」也就是「問天」。在古人眼中，「天」是一切事物的主宰，統治自然界和人世間的萬事萬物。「天問」就是對天、地、人一切變化莫測之事的發問。從宇宙起源、天體運行到神話傳說、現世人事、社會觀念，無一不在「天問」的範疇中。

詩人屈原忠心正直，卻遭奸佞排擠，被楚王疏離以至放逐，心情悲抑。屈原在流放漢北途中，經過先王宗廟和祠堂，看到其中繪有天地、山川、神靈和古代聖賢的壁畫，聯想到楚國的前途危在旦夕和自身的遭遇之顛沛坎坷，不禁思緒奔湧，仰首問天。心中對天道和人事中一切不可釋然的疑問、否定和批判，都在憤慨中一湧而出，於是寫成了這篇文章。《天問》一向被視為「奇文」，原因之一就在於它通篇一千五百多字，竟完全採用問句寫成。這種連續發問的「問句體」，廣泛出現在世界各地的宗教巫術傳統之中。

《天問》全詩以「曰」字領頭，由一百七十多個問題一氣呵成。舉凡天文、地理、歷史、神話，詩人皆一一發問。按所問內容，大致可分為「天道」和「人事」兩個部分。前半部分從篇首到「羿焉彃日？烏焉解羽？」，主要限於對宇宙和自然現象提出疑問。文章從宇宙洪荒、日月運行寫起，又雜陳地理風物、神話傳說，運思奇特而深遠，為讀者展示了一幅恢宏生動的宇宙圖畫。後半部分着眼於對人世間事情的查探，如夏、商、周三代的興衰成敗、歷史變遷的質疑和反思，最終又歸結到對楚國現實處境的憂思，以及自身遭遇的感歎，從中不難感受到詩人那窮究天下道理，為楚國提供鑑誡的愛國之心。

《天問》並不僅僅是詩人對上天申訴委屈的洩憤之作，而是對天道、人事長期深沉思索的結果，表現了屈原淵博的學識、深邃的哲學思想，以及懷疑和批判的理性精神。屈原在《天問》中對「蓋天說」及共工氏引致「地傾東南」的傳說提出詰問，顯示出詩人的博學、睿智和科學探索的精神。他對人世間社會變革、歷史興衰的質詢，表現出詩人大膽的懷疑、批判和反思意識。例如對傳統天命論的質疑（「天命反側，何佑何罰？」），對殷紂昏庸無道，殺害忠良的抨擊等等。這也從一個側面，反映出戰國時期自然知識、哲學思考的發達，以及理性精神的覺醒。

在語言方面，《天問》跟《楚辭》其他篇章有不同之處，它主要繼承了《詩經》的四言句式，而又有所創新。在四言為主的基礎上，又雜以三言、五言、六言、七言，夾用「何」、「焉」、「孰」、「胡」、「安」等疑問詞和「而」等轉折詞，或一句一問，或兩句、三句、四句一問，使句式顯得參差錯落，靈活而富變化。