1. Allegro con brio:To je prvi stavek in je v obliki sonate-allegra. Začne se z živahno in energično temo v klavirju, ki ji sledi violončelo, ki predstavlja drugo, bolj lirično temo. Razvojni del je obsežen, povzetek pa vrne obe temi na vznemirljiv in zmagoslaven način.
2. Adagio con variazioni:To je drugi stavek in je sestavljen iz teme in petih variacij. Tema je preprosta in lepa melodija, ki jo uvede violončelo, vsaka različica pa raziskuje različne vidike teme. Variacije prikazujejo Beethovnovo mojstrstvo kontrapunkta, harmonije in melodične invencije.
3. Allegro:Tretji stavek je scherzo in daje kontrast počasnejšemu in bolj liričnemu drugemu stavku. Je v trometru in ima igriv in energičen značaj. Srednji del ima kontrastni trio del v kontrastnem ključu.
4. Allegro:To je četrti in zadnji stavek. Je v obliki ronda, z glavno temo, ki se izmenjuje s kontrastnimi epizodami. Glavna tema je energična in spodbudna, medtem ko epizode zagotavljajo trenutke kontrasta in liričnega izražanja. Stavek se zaključi z briljantno in virtuozno kodo.
Na splošno je Sonata za violončelo in klavir v D-duru pomembno in priljubljeno delo v repertoarju za violončelo. Predstavlja Beethovnov genij v melodiji, harmoniji in formalni strukturi in velja za eno največjih sonat za violončelo, kar jih je bilo kdaj napisanih.