A Haydn-variációk témája igazából nem Haydntól való, bár Brahms ezt nem tudta. A téma forrása egy XVIII. századi Feldparthie (fúvósoktett) volt, melynek kéziratát Brahms barátja, Carl Ferdinand Pohl Haydn-kutató fedezte fel. Pohl a művet Haydnnak tulajdonította, de a modern kutatás kiderítette, hogy valójában Haydn tanítványa, Ignaz Pleyel volt a szerző. Maga a téma azonban se nem Haydn, se nem Pleyel, hanem hagyományos koráldallam, melyet Páduai Szt. Antal tiszteletére rendezett körmeneteken énekeltek valaha az osztrák falvakban.

Brahms nagymestere volt a variációs formának, melyet gyakran alkalmazott önálló művekben és többtételes ciklusok részeként egyaránt. Brahms variációi nem korlátozódnak a dallam díszítésére vagy tempó-, metrum- és hangnemváltoztatásokra. A korál bármikor átváltozhat szenvedélyes énekké, könnyed játékká vagy üde pasztorállá, és az alapdallamra új dallamok egész sorozata épül. Ezeknek az új dallamoknak a szerkezete megegyezik az alaptémáéval, de mindegyiknek saját karaktere, saját "lelke" van.

A "Szt. Antal"-dallam legfeltűnőbb jellemvonása, hogy a dallam mindkét fele öt ütemből áll, szemben a klasszikus periódusok négyütemességével. Ez a sajátosság mindvégig változatlan marad, miközben a nyolc variáció a tempók, karakterek, zeneszerzői technikák és hangszínek egész sorozatát vonultatja fel.

A téma bemutatásakor Brahms megtartotta az eredeti Feldparthie fúvósletétjét. A koráldallam némileg archaikus színezete az első variációtól kezdve félreismerhetetlen Brahms-stílusra vált. Erről tanúskodnak az egymás mellé helyezett duolák és triolák (a negyedhang felezése és harmadolása, egyidejűleg vagy gyors egymásutánban) és a párhuzamos terc- és szexthangközök. Már az első variációban megjelenik mindkét említett stílusjegy.

Az utolsó variáció ún. passacaglia, vagyis variációsorozat a variáción belül. (Brahms később, a IV. szimfónia zárótételében tért vissza ehhez a formához.) A téma rövidített változata a basszusba kerül, és ott, sokszorosan ismételve, a felső szólamok folytonosan változó ellendallamai számára alkot állandó alapot. Az így létrejövő "mini-variációk" megszakítatlan folyamatot képeznek, amely feltartóztathatatlanul halad a befejezés felé, ahol is a Szt. Antal-korál eredeti formájában, a teljes zenekar diadalmas fortisszimóján hangzik fel.