Очень своеобразна композиция этого произведения. Юная Поля Вихрова, дочь профессора-лесовода, хочет узнать правду о своем отце. Кто такой Вихров? Этот вопрос стоял перед девушкой, разлученной с отцом в детстве и сбитой с толку клеветническими измышлениями Грацианского. Крупицу за крупицей Поля собирает сведения о прошлом и настоящем отца. Следя за поисками своей героини, писатель постепенно раскрывает перед нами одну за другой страницы прошлого: крестьянские волнения в конце XIX века по поводу лесных угодий и варварское хозяйничанье русских купцов, провокации царской охранки и история сближения ученого с народом за годы социалистической резолюции.
Читая «Русский лес», нельзя не заметить, что и по идеям, и по темам, и по образам, и по особенностям языка этот роман является как бы обобщением предшествующего творчества Леонова. Мастерство сложной и в то же время единой по своему замыслу композиции, уменье дать психологический анализ тончайших движений души и мысли человека, блестящая афористичность и красочная метафоричность речи — все эти качества, выработанные художником в течение десятилетий его литературного труда, нашли в «Русском лесе» ярчайшее выражение. Даже самые типы человеческих характеров — специфически леоновские. Как мы уже видели, образ индивидуалиста, «подпольного человека», история его крушения в революционную эпоху — одна из излюбленных ситуаций Леонова. Не менее характерна в этом отношении фигура старого, честного, но в начале своей деятельности аполитичного ученого. Образ юной, простодушной, нравственно чистой девушки, которая внезапно сталкивается с мерзостью старого мира, также встречался в произведениях Леонова и раньше («Обыкновенный человек»). Но в то же время эти знакомые читателю типы и ситуации освещены в романе новым, более сильным светом, приобрели новое, более широкое значение. Те люди и события, которые прежде представляли собой обособленный интерес для писателя, теперь по-новому связаны между собой единым замыслом писателя, сумевшего в прошлом увидеть ростки будущего, а в настоящем вскрыть следы старых язв прошлого. На страницах романа последовательно развенчивается Грацианский, представляющий собой точный портрет современного нам карьериста и паразита, скрывающегося под маской ученого, и в то же время в его лице еще более глубоко, чем это было в прежних произведениях Леонова, изобличаются политические и социальные источники буржуазного индивидуализма и продолжается борьба с мещанским эгоизмом и пошлостью, начатая Леоновым еще в 20-е годы. Этот тип одновременно стар и нов для творчества Л.Леонова, и новым в нем является тот более глубокий исторический подход к явлениям не только социальным, но и нравственным, который характерен для образа Грацианского и для романа в целом.
По мере углубления в историю взаимоотношений Вихрова и Грацианского читателю становится все более ясно, что речь идет не только о двух противоположных типах ученых — истинного ученого и карьериста (хотя тема эта сама по себе интересна и заслуживает подробного рассмотрения). В Вихрове и Грацианском автор представил два противоположных типа человека вообще в их отношениях к родине, к народу. Один — деятель, труженик, живущий на пользу людям, другой — мелкий индивидуалист, равнодушный ко всему, что не способствует его благополучию.
Фигура Вихрова, пламенного энтузиаста, скромного труженика на поприще, не оцененном еще по заслугам, отчетливо вырисовывается перед читателем и в его личных отношениях и, главное, в его трудах и делах на пользу народа. Непреклонная честность Вихрова, его пренебрежение к личным успехам, его душевная мягкость — все это органически сливается в цельный и поэтический характер.
Правда, нельзя не отметить, что развитие этого образа не доведено до конца. Мы все время ждем, когда скинет этот нравственно сильный человек интеллигентскую мягкотелость и вступит в бой со своими врагами. Но Вихров так и не делает этого, и мы не слышим авторского осуждения его ложной для советского ученого позиции примиренчества. В романе Леонова идеи Вихрова побеждают сами собой. Грацианский кончает самоубийством без всяких внешних для этого поводов, так сказать «разлагаясь изнутри». А вместе с тем роман выиграл бы с точки зрения жизненной правдивости и обличительной силы, если бы писатель уделил больше места изображению активного сплочения сил передовых советских ученых против паразитизма в науке. Но внимание Леонова в конце романа почти выключается из сферы научной борьбы Вихрова и Грацианского и обращается к противопоставлению старой и новой морали в общем плане.