Bartók schrieb für die Studienpartitur eine Analyse und sagte zur Form seines 4. Quartetts: „Der langsame Satz bildet den Kern des Werkes, die übrigen schichten sich um diesen, und zwar ist der vierte Satz eine freie Variation des zweiten Satzes. Die Sätze eins und fünf wiederum haben gleiches thematisches Material, das heisst: um den Kern (Satz drei) bilden die Sätze eins und fünf die äussere, die Sätze zwei und vier die innere Schicht.“ Dies geschieht nicht nur im Satzcharakter, z.B. der beiden Scherzi, sondern – wie Bartók andeutet – auch in der Verwendung des Materials. Das Hauptthema des 5. Satzes und das Seitenthema des 1. Satzes gehören zusammen. „Das Thema des vierten Satzes ist mit dem Hauptthema des zweiten Satzes identisch: dort bewegt es sich innerhalb enger Intervalle der chromatischen Tonleiter, hier erweitert es sich in der diatonischen Tonreihe.“ Erstaunlicherweise unterstreicht auch die Dauer der Sätze diesen Bau: Sätze 1, 3 und 5 bzw. 2 und 4 sind ungefähr gleich lang, wobei die längeren Sätze etwas mehr als doppelt so lang dauern wie die beiden kürzeren Scherzi. Das Werk wird von einer konstruktiven Zelle, bestehend aus auf- und absteigenden Halbtonschritten, zu Beginn des Kopfsatzes im Cello h – c – des – c – h – b, bestimmt. Diese Keimzelle wird mehrfach variiert. Der 3. Satz, der Kern des Quartetts, beruht auf einem Variationsprinzip, dessen Mittelteil durch die Vielfalt der Spieltechniken auffällt.