荷尔拜因在创作一幅肖像画以前，经常用铅笔描绘衣物、装饰品等细节，有时也用钢笔或垩笔，然后在纸上沿轮廓扎上小孔，铺在画布上，用炭粉将其转移到画布上。在晚年也使用复写纸。他的画作对细节描绘非常详细、真实，甚至于仪器上的刻度、信笺上的文字、桌布上的花纹都描绘的一丝不苟，但整体风格仍然非常统一，人文主义风格非常明显，俄罗斯作家陀斯妥耶夫斯基曾经评价他的作品《墓中的基督》：“可以把许多人的信仰夺去。” 他曾经从同为英国王室画家的弗拉芒画家卢卡斯·霍亨布特那里学习画微型画，卢卡斯曾为他画了一幅微型画像，他自己从没有画过自画像。
在写实方面，荷尔拜因的后期作品《吉斯策像》、 《大使像》和《莫莱特像》等，更是精益求精，达到了前所未有的高度，画中的人物与环境的描绘都精细无比，可置于放大镜中审视，而整体上又不失其明快、秀逸的风格。 荷尔拜因的作品《金银匠摩赖特像》在很长时间内被认为是达·芬奇的作品。他简洁的素描头像，在美术史上独树一帜，他的用线是在竭力模仿对象，完全排斥了自我想象和情感。
荷尔拜因宗教画的杰作有《索洛图恩的圣母》和《达姆施塔特的圣母》，它们都以所藏城市命名。两幅画都吸收了意大利艺术的影响，构图均衡和谐，圣母形象着重朴实平凡的神态，在文艺复兴的圣母像中独具一格。荷尔拜因还是杰出的版画艺术家，他最成功的版画作品是组画《死神之舞》，共41幅。死神威胁一切阶层的故事反映了群众中流行的宗教思想，有愤世嫉俗之意，木刻线条流畅简约，风格洒脱，在内容和形式上都非常受群众欢迎。
