赵孟频博学多才，在诗文、书画、音乐等方面都有很高的造诣，特别是书法和绘画成就最高，开创元代新画风，被称为“元人冠冕”。赵孟頫的山水画主要学习了董源、巨然和李成、郭熙两大体系，脱离精勾密皴的画法，参照唐人古、简的意趣，自创新格。他博采众家之长，形成了厚重工稳、秀润清丽的总体风貌。人物画多保持唐人风范，法度严谨，风格古朴。花鸟画融合郭熙、黄筌二体，兼工带写，不事工巧，清疏淡雅。绘画理论上，他提倡复古，主张“画贵有古意”，崇尚唐人，反对南宋院体中柔媚纤巧的画风。尤为可贵的是，他的画变革了南宋院体格调，开创了元代画风。他大胆尝试将书法运用于绘画，形成书法和绘画相结合的“书画”，熔诗、书、画于一炉。他枯笔淡墨、浅绛设色，格调疏淡隽逸，着重表现出文人隐逸的生活情趣。赵孟頫山水画传世的画迹有200余幅。《洞庭东山图》是比较有代表性的一幅，此图描绘的是洞庭东山的景色。洞庭山位于江苏吴县西南太湖中，分东西两山。东山古代叫胥母山，又称莫厘山，是伸出太湖的半岛。图中东山山势不高，圆浑平缓，山径曲折，有一个人伫立岸边眺望太湖。山后雾气迷蒙，岗峦隐约。湖面微波粼粼，轻舟荡漾。近处小丘浮起，杂木丛生。此幅笔墨从董源的规范中变化而来，柔和流畅的披麻皴和疏密相间的点苔，表现出江南草木滋润的土山形貌。细密的鱼鳞水纹，写出太湖激滟的水光。山峦和坡石罩染淡淡的石青、石绿和赭石，以花青点染树叶，画面色调明澈清雅。这种浅绛山水是赵孟;顷在唐、宋青绿山水基础上发展起来的新体貌，对元代山水画风影响很大。
赵孟頫所写碑版甚多，圆转遒丽，世称“赵体”。相传他能日作楷书万字，“下笔神速如风雨”。赵氏楷书中有不少上乘之作，如《三门记》结体宽博深稳，运笔酣畅圆润，最适合当字帖。赵氏传世作品以行楷居多，大多用笔精到，结字严谨，如《赤壁赋》堪称经典之作。赵体楷书的特点，概括有三：第一，赵氏在继承传统书法的基础上，削繁就简，变古为今，其用笔不含浑，不故弄玄虚，起笔、运笔、收笔的笔路十分清楚，使学者易懂易循；第二，外貌圆润而筋骨内涵，其点画华滋遒劲，结体宽绰秀美，点画之间彼引呼应十分紧密。外似柔润而内实坚强，形体端秀而骨架劲挺。学者不仅学其形，而重在学其神；第三，笔圆架方，流动带行。书写赵体时，点画需圆润华滋，但结构布白却要十分注意方正谨严，横直相安、撇捺舒展、重点安稳。只有这样，才能掌握赵体的特点。另外，他书写楷书时略掺用行书的笔法，使字字流美动人，也是赵体的特点之一。
