马家窑彩陶的制作工艺十分讲究，陶土经过筛选、淘洗后制成泥胎，再通过手工拉坯成型。烧制时采用氧化焰烧制技术，使陶器呈现出红褐色或橙黄色的底色。最具特色的是其彩绘装饰，多以黑彩绘制，也有少量使用红彩或白彩。图案内容丰富，包括几何纹样、动物形象、植物纹饰以及人物图案等，线条流畅，构图严谨，富有节奏感和韵律美。
其中，几何纹样如弦纹、波浪纹、回形纹、网格纹等，展现了先民对自然规律的观察与抽象表达；动物纹则常见蛙、鸟、鱼等形象，反映了当时人们的生存环境与宗教信仰；人物图案则多为舞蹈、祭祀等场景，表现出原始社会的生活风貌和精神世界。
马家窑彩陶不仅是实用器皿，更是古代先民审美观念和文化思想的体现。它的发现和研究，对于了解中华文明的起源、早期艺术的发展以及黄河流域的文化交流具有重要意义。今天，马家窑彩陶被广泛收藏和展示，成为中华文化的重要象征之一。