1. Allegro con brio:Dit is het eerste deel en is in sonate-allegro-vorm. Het begint met een levendig en energiek thema op de piano, gevolgd door de cello die een tweede, meer lyrisch thema presenteert. Het ontwikkelingsgedeelte is uitgebreid en de recapitulatie brengt beide thema's op een spannende en triomfantelijke manier terug.
2. Adagio con variazioni:Dit is het tweede deel en bestaat uit een thema en vijf variaties. Het thema is een eenvoudige en mooie melodie geïntroduceerd door de cello, en elke variatie verkent verschillende aspecten van het thema. De variaties tonen Beethovens beheersing van contrapunt, harmonie en melodische vindingrijkheid.
3. Allegro:Het derde deel is een scherzo en vormt een contrast met het langzamere en meer lyrische tweede deel. Het staat in een driedubbele meter en heeft een speels en energiek karakter. Het middengedeelte heeft een contrasterend triogedeelte in een contrasterende toonsoort.
4. Allegro:Dit is het vierde en laatste deel. Het is in rondovorm, met een hoofdthema dat wordt afgewisseld met contrasterende episoden. Het hoofdthema is energiek en stuwend, terwijl de afleveringen momenten van contrast en lyrische expressie bieden. Het deel eindigt met een briljante en virtuoze coda.
Over het geheel genomen is de Sonate voor cello en piano in D Major een belangrijk en geliefd werk in het cellorepertoire. Het toont Beethovens genialiteit op het gebied van melodie, harmonie en formele structuur en wordt beschouwd als een van de grootste cellosonates ooit geschreven.