Maisemantutkimuksessa luontoa ja ympäristöä tarkastellaan fyysis-visuaalisena kohteena. Maisemakuvan analysoinnissa huomioidaan pinnanmuodot ja osa-alueet kuten vesistöt, metsät ja pellot sekä solmukohdat. Ympäristön häiriötekijöiden lisäksi huomioidaan myös tärkeät kulttuurihistorialliset kohteet, rakennukset ja rakennelmat, kulkuväylät sekä tärkeät näkymät. Maiseman kerroksisuus liittyy sen historialliseen eli ajallisesti tapahtuneeseen muotoutumiseen. Maiseman hahmottumis- ja jäsentymistekijöiden avulla maisemia voidaan luokitella tyyppeihin. Perusteita ovat mm. järjestyneisyys, toistuvuus, kontrastisuus, vyöhykkeisyys, yhtenäisyys, kompleksisuus ja intensiteetti. Kauniin maiseman kokonaisvaikutelma on sekä vaihteleva että eheä, yhtenäinen ja vakiintunut. Vaihtelevuus syntyy maisemaelementtien vastakohtaisuudesta ja voimakkaista pinnanmuodoista. Maiseman formaaleja elementtejä ovat värisävyt, pintamuodot ja -kasvillisuus, pinnan tuntu, kasvuston ja maaston horisontaali- ja vertikaalilinjat, tilat, valo-varjo -vaihtelu, rytmi, lähi- ja kaukonäkymät, muutosprosessit sekä tarkastelutilanteen olosuhteet.
Fyysisen maiseman analysointi on rinnastettavissa maisemamaalauksen formalistiseen rakenne- ja muototekijöiden erittelyyn. Huomio kiinnitetään teoksen koontitapaan, sommittelun tasapainoisuuteen, elementtien väliseen jännitteisyyteen, muuttujien välisiin suhteisiin, tekstuuriin, tilaan, valoon, väriin jne. Taiteen tietämisessä korostuu tällöin muodollinen hallinta, joka sivuuttaa teoksen merkityssisällön. Kun teos nähdään pelkästään muotoina, tulkinta tarkoittaa elementtien tunnistamista ja vertailua. Taiteessa tiedollinen arvo voidaan rinnastaa myös mimeettisyyden tavoitteluun. Empiiristä todellisuuskäsitystä ja teoksen uskottavuutta tukevat havainnon ja kuvaamisen tarkkuus, näköisyys ja lajituntemus. Realistis-naturalistinen maisemamaalaus mielletään ”läpinäkyväksi ikkunaksi” todellisuuteen, silloinkin kun se on yleispätevistä aiheosasista rakennettu. Teos representoi maisemaa, sitä minkä tunnistamme maisemaksi.