Budowa Bach zawsze przejawiał zainteresowanie numerologią, co miało wyraźny wpływ na jego kompozycje. Utwór łączy muzyczną teraźniejszość z przeszłością (30 „ćwiczeń” Scarlattiego i 32 wariacje Dietricha Buxtehudego, a u Bacha układ 30+2).
Podstawę wariacji stanowi Aria. Jej plan harmoniczny jest podstawą wszystkich wariacji. Temat Arii zawarty jest w głosie basowym, co jest niczym innym jak nawiązaniem do barokowego ostinato (przykładem podobnym może być Bachowska Passacaglia c-moll). Bas jest jedyną rzeczą łączącą wariacje w całość. Każda wariacja ma swój charakterystyczny motyw – w większości jest on różny od Arii pod względem dynamicznym, agogicznym i fakturalnym. Całość zamyka Aria da capo.
Każda z wariacji napisana jest z zachowaniem proporcji i symetrii. Wariacje są ułożone trójkami. W każdej z nich pierwsza wariacja ma charakter tańca, druga jest wariacją wirtuozowską, natomiast ostatnia jest kanonem. Wśród tańców możemy wyróżnić: poloneza, passepied, gigę, fughetto, sarabandę, uwerturę, quodlibet. Wariacje wirtuozowskie ułożone są według stopnia trudności – od najprostszej do najtrudniejszej. Bach stosuje tu rozmaite techniki klawesynowe – pasaże, gamy, bogatą ornamentykę, dwudźwięki, skomplikowane rytmy, złożoną polifonię. Również kanony ułożone są według pewnej reguły.