По выражению лица каждого изображенного на портрете легко угадать его характер, прочесть волнующие его чувства и мысли; они в высшей степени характерны и типичны. Доктор Тюльп в скромном, но изящном костюме стоит над трупом, лежащим на операционном столе: он демонстрирует обнаженные мускулы руки, причем совсем невольно, по привычке, свойственной анатомам, двигает собственными пальцами, как бы подтверждая объяснения деятельности мускулов. Лицо ученого врача серьезно и спокойно; он сознательно и уверенно передает слушателям научные выводы, которые для него уже вполне ясны и несомненны. Вокруг лектора тесным кружком столпились семь хирургов. На первом плане, рядом с Тюльпом, трое молодых людей, склонившихся над самым трупом. Один из них, очевидно, близорукий, внимательно рассматривает открытую мускулатуру; второй, как бы пораженный доводами профессора, вскинул на него глаза; наконец, третий, стараясь разглядеть движение руки Тюльпа, напряженно следит за объяснениями лектора. За этой первой группой стоят еще четыре хирурга. Немного позади профессора мужчина средних лет старательно записывает лекцию; рука его остановилась на полуслове: он, видимо, обдумывает, как бы ему точнее выразить мысль. У самого стола, опираясь на него рукой, поместился очень красивый молодой человек, вполуоборот к зрителям. Он – скептик: на губах его скользит почти насмешливая улыбка. Из остальных фигур полна экспрессии крайняя: это человек уже зрелый, вероятно, встретивший немало затруднений и неразрешенных задач в продолжение своей деятельности в качестве врача. Он написан в профиль: устремив глаза на Тюльпа, он, кажется, весь превратился в слух, стараясь не пропустить ни одной фразы, ни одного слова.
По всей картине разлит яркий и вместе с тем мягкий, чарующий свет: нигде не видно тех мрачных тонов, которыми впоследствии так любил пользоваться Рембрандт. Это освещение как бы олицетворяет сияние науки, изгоняющее всякую тьму и проникающее в самые отдаленные уголки, где ютится мрак невежества и фанатизма.
Почти двести лет «Урок анатомии» находился в том здании, где впервые зазвучал в свободной Голландии голос свободной науки. В 1828 году король Вильгельм I купил эту жемчужину голландской школы за 32 тысячи флоринов (Рембрандт получил всего 700 гульденов) и пожертвовал ее картинной галерее в Гааге.