L'opera, realizzata da Munch in più versioni e con materiali diversi, rappresenta un uomo che attraversa un ponte e si porta le mani alla testa, un grido gli deforma il volto. Alle sue spalle sulla sinistra sono rappresentate altre due figure che avanzano verso di lui, mentre la maggior parte della tela è occupata dal mare e dal cielo che incombono sul protagonista.

L'Urlo insieme ad altre opere doveva far parte secondo Munch di un ciclo di dipinti, comprendente più serie di tele, che lui intitola Il fregio della vita e che doveva toccare i grandi temi esistenziali dell'umanità, il dipinto è parte della serie Paura di vivere.

Il soggetto principale è deformato, il volto, privo di verosimiglianza, è sfigurato dal grido di angoscia che lo scuote, sottolineato dal gesto delle mani. Il volto assume le sembianze di un teschio e il corpo perde consistenza.
L'urlo senza voce sembra moltiplicarsi amplificandosi attraverso le linee ondulate e pastose che contraddistinguono mare e cielo, quest'ultimo tinto di un colore rosso sangue. Gli unici due elementi che non subiscono deformazione alcuna sono il ponte e le due figure sullo sfondo, due amici dell'artista, che proseguono il loro attraversamento del ponte.

La superficie pittorica è materica, caratterizzata da pennellate sovrapposte, spesse e dall'andamento sinuoso.
Il colore perde ogni attinenza con la realtà, divenendo espressione delle emozioni dell'artista.

"Camminavo lungo la strada con due amici, quando il sole tramontò, il cielo si tinse all'improvviso di rosso sangue, mi fermai, mi appoggiai stanco morto a un recinto - sul fiorno neroazzurro e sulla città c'erano sangue e lingue di fuoco, i miei amici continuavano a camminare e io tremavo ancora di paura, e sentivo che un grande urlo infinito pervadeva la natura" (E. Munch).

Attraverso queste parole possiamo comprendere come la deformazione del paesaggio e della figura in primo piano diventi una proiezione dell'angoscia dell'artista, di quell'inquietudine da lui provata nel momento narrato. I due amici alle sue spalle non si accorgono di nulla, ignari dell'accaduto sono rappresentati in modo diverso.
La scena è ricca di significati simbolici, l'angoscia del singolo, si riflette nella natura che lo circonda, ma che assurge anche a simbolo della solitudine che contraddistingue l'intera umanità, l'uomo da solo si confronta con le proprie paure e con gli ostacoli dell'esistenza, cui richiama il ponte.