山水画至宋代逐渐跃居绘画的主要地位。画家深入林泉，朝夕观察和反复体会，努力师法造化，精确描绘不同地域、季节、气候的山川特征，追求优美动人的意境；从精心营造的大山大水，到用笔简括、章法高度剪裁的边角之景，显示了不同时期的卓越创造。北宋山水画家郭熙在《林泉高致·山水训》中说：“欲夺其造化，则莫神于好，莫精于勤，莫大于饱游饫看”。山水景物不仅是仙山楼阁、贵族园囿游赏、士大夫幽楼隐居的景色，更多的是南北方山川郊野的自然景色，其间穿插有盘车、水磨、渡船、航运、耕耘、捕鱼、采樵、骡纲行旅、寺观梵刹、墟市酒肆等生活情节，画家对主题加以分类，如“北国”与“江南”，风貌迥异；画“晓岚”、“晚翠”，画“夏山”、“寒林”、“幽谷”，画“斜风细雨”、“水天一色”、“万壑争流”、“疏林夕照”、“渔村小雪”、“秋山萧寺”、“柳溪牧归”、“寒江独钓”，程式化的意象表现各具情调。以至写古人诗意，通过真实的景物描写，结合优美的想象，创造诗化意境。
董源《潇湘图》卷(50cm×141cm)，北京故宫博物院藏
在宋代，由五代画家荆浩创立的北方“全景山水”仍得到最普遍的尊崇。荆浩的立轴式构图颇具象征意味，对于有归隐倾向的人，这种样式的图画如傲然直立的山峰又如一道屏风，将他们向往的自在天地与充满纷乱和苦难的尘世隔离开来。北宋的三位画家，李成、郭熙和范宽，将这种图式发挥到至高境界。中国山水画自六朝以来，不仅受儒家学说的教养，而且接受道家及佛教熏染，儒家理性思想与道家出世无为思想的互补是其最主要的特征，进则为仕，退则为隐士，成为文人士大夫的生活准则。如李成，文献记载他不仅“多学足才”，而且“少有大志”，大志者，当然不是期望艺术上有所建树，而通常是指为官从政的志向，就因为“屡举不第，竟无所成”，所以“放意为画”，于是“作寒林多在岩穴中”。郭熙也在《林泉高致》中提到，“君子”之所以喜好山水，原因即在于能借此“避尘嚣而亲渔樵隐逸”。
李成《读碑窠石图》(126.3cm×104.9cm)，日本大阪美术馆藏
李成生于919年，卒于967年，几乎与荆浩、关仝为同代人。他是唐朝皇族后裔，居长安，后迁青州(山东)营丘，人称李营丘。李成能诗，善琴、长弈，终生未仕。山水画初师荆浩、关仝，后常模写真景而自成一家。多作平远寒林，画法简练，笔势锋利，好用淡墨，以“惜墨如金”著称。在观察自然方面，李成显示了令人惊异的眼光，尽管以师法荆、关为开端，李成的早期作品受程式化表现方法的影响不大，《乔松平远图》展现了合乎我们视觉经验的真实风景：近景松树的高度大大超过远景中的山巅，这种符合透视法则的描绘方式在中国山水画中极其罕见，我们不会因为树大于山而认为这是个错误。李成如此忠实于其本人对自然的观察，所以他的作品大多以平远为之，所展示的意境具有纵深感。用笔秉承荆浩，注重表现山师树木的“骨干”，给人以“气象萧疏，烟林清旷”的感觉。在树石的具体描绘上，再次体现对真实自然的忠实，远离程式化的敷衍，令人崇敬。《读碑窠石图》描绘自然美景及其幽凄、萧瑟之象，画面中坡坨下古木参差，苍于瘦枝俯仰，上有藤葛攀援，背景空无一物，似荒芜日久，浩渺无际，给人以无限悲凉之感；平台上有一大碑耸立，龟座龙额，很是雄伟，碑前一人戴笠骑骡，仰观碑文，旁有一童子持杖而立，似为侍者。表现技法上，画树石先勾后染，清润中寓苍健。
郭熙《窠石平远图》轴(120.8cm×167.7cm)，北京故宫博物院藏
李成与关仝、范宽形成为五代、北宋间北方山水画的三个主要流派，李成的画迹在北宋时已很稀少，米芾甚至提出了“无李论”。相传为李成的作品，有现存美国纳尔逊·艾特金斯美术馆的《晴峦萧寺图》。尽管李成的真迹大多无存，他的画风却因追随者众多，并不难以想见。他的学生不乏王诜、许道宁、郭熙等北宋山水画名家。
郭熙，字谆夫，河南温县人，中年入皇家画院为御用画师，直到去世，据说一直是北宋神宗皇帝的宠臣。郭熙工画山水，取法李成，山石用状如卷云的皴笔，画树枝，如蟹爪下垂，笔势雄健，水墨明洁。早年风格较工巧，晚年转为雄壮，长于巨幛高壁，作长松乔木，曲溪断崖，峰峦秀拔，云烟变幻之景。后人把他与李成并称“李郭”。郭熙的传世作品有《早春图》、《关山春雪》、《窠石平远》、《幽谷》等。有其子郭思为其纂集的画论《林泉高致》，在这本书里，郭熙主张山水画须给人以可行走、可举望、可游玩、可栖居的感觉，提倡画家通过“饱游饫看”师法自然，并将山水画家的观看之道归纳为“三远”，即高远、深远和平远法。
藏于台北故宫博物院的《早春图》是一幅称得上宏伟的风景画。图中水气浮腾，薄雾轻笼，新叶初发，春水流畅，将万物复苏的早春时节描绘得欣欣然。图中人物活动、舟船楼阁的布局都服务于主题。其构图幽奇，意境清旷，石状奇特，山光浮动。作为李成的学生，郭熙希望画面体现北方山水画的雄奇以及皇家绘画的严谨章法的同时，尽量保留真实风景的野逸以及纵深感，高远、深远、平远之法互用，山石由近及远环环相扣，自由而富于韵致的薄雾弥漫于山腰。“以至在我们心中很容易唤起‘远’来——一种的确让人内心滋润的空间。不过从这样的画面来看，尽管山有路，水有船，道有人，但是，画家所说的可望、可行、可游、可居的境界也只是一种假定，一种不必去实施的向往。”事实上，立轴画的程式化结构与画家试图表达的具体感受之间产生了互相冲突、抵消的关系，北宋山水画家在成功地驾御这种在他们的时代臻于成熟的图画样式的同时，对自然的观察和体验也达到了前所未有的深入，郭熙的《早春图》可以视为体现这一矛盾的范本。出自这位大师手笔的较平实的画面则另有一种意境。《窠石平远图》完成于1078年，画家采取了单纯的平远法，近景中的松石与远景中的山峦的比例关系使我们想起李成的作品，这样的处理方法必然对自然风景加以大胆剪裁，反而使感性因素获得充分保留的空间，不仅在构图上，而且使水墨的浓淡之道得以发挥。近景用坚实的勾勒及“卷云皴”，符合透视法则的远山用淡墨及“没骨法”渲染，真实自然的风景画面给人以飘渺、惆怅之感，这种感觉在消除了人为痕迹的再现中最大限度地得以保留。此类“一角”之图也开启了南宋的绘画风格。
范宽，陕西华原(今耀县)人，生卒年月不详，名中正，字仲立。因性情宽和，人呼范宽。生活于北宋前期，名列北宋山水画三大名家之一。初学李成，继法荆浩，后感“与其师人，不若师诸造化”，于是隐居关陕终南山、太华山，对景造意，自成一家，与李成共称北方画派的代表。范宽被描述为常在人迹稀少的山水之间独自危坐终日，纵目四望，体会自然“真趣”的画家。他长于表现四季景色、行旅和“风月阴霁难状之景”、“皆写秦陇峻拔之势，大图阔幅，山势逼人”。画法上的特点是“山顶好作密林”、“水际作突兀大石”，爱用“点子皴”法(“点子皴”——即如雨点般的笔触使迫近的山体仿佛带有可触摸的结构和质感)。范宽存世作品有《溪山行旅图》、《寒林雪景》等图。
郭熙《早春图》轴(158.3cm×108.1cm)，台北故宫博物院藏
《溪山行旅图》，绢本，墨笔，画旁有明代董其昌题写的“北宋范中立溪山行旅图”十字，是范宽山水画之标本。该画描绘的正是关中秦陇山川的雄伟景象，画中重山叠峰，草树蒙茸，山石坚硬，气势逼人。作者似乎不曾理会将画中景象推向纵深的布局章法，而将陡立的绝壁置于画面中央，表明山的“存在”对这位隐士的重要性，山成为哲学家所说的实体、“道”的象征物。画面中一个终日独坐山涧的问道者，与自然融合，物我两忘，“默与神遇”，雨点式的皴法也可解释为一种恰当的倾泻方式。“点子皴”法的运用并未分散作者对感性世界中动人细节的关注，他有条不紊地刻画出山涧溪流、山脚下开阔的河床和道路、驮运柴捆的毛驴行列以及赶路人，这部分笔触之缜密生动，有如17世纪描绘欧洲乡村风俗场面的铜版画。
范宽《溪山行旅图》( 2 0 6 . 3 c m ×103.4cm)，台北故宫博物院藏
五代及北宋，从荆浩到李成、范宽、郭熙，以至南方的董源，中国山水画建立起完整的图式，与此同时，研究与表现真实自然仍旧是大多数画家关心的核心。画家对山水画的完美形式孜孜以求，并试图以他们直接来源于真实世界的观察和感性体验去充实它，从而创造出属于山水画的范本，其宏伟的架构及其内在的深刻性令后世同类作品难以企及。但是，这种图式与通过错觉模仿、再现物理学意义上的自然风景的西方绘画仍有实质的区别，用毛笔和水在绢素宣纸上的“墨迹”所唤起的自然是提示性的，与通过光、色、形式反映于我们视觉的“真实世界”全然不是一回事。中国人习惯于这样一种用笔墨提示的“山水”图像，但在习惯于西方绘画传统的观赏者看来，这种令人心旷神怡的画面更容易被理解为一种独特的“表现”了真实自然的图像风格。