Boucher malte das Gemälde mit ölgebundenen Farben auf eine Leinwand. Diese besteht aus Flachsfasern und ist in einer einfachen Leinenbindung gewebt. Hierbei handelt es sich um die älteste und bis heute gängigste Webbindung von textilen Bildträgern. Entlang des linken Spannrandes des Gemäldes ist die Webkante erhalten. Beim Webvorgang bildet die Webkante den seitlichen Abschluss und stellt somit die maximale Breite eines Tuches dar. Aufgrund eines späteren Restaurierungseingriffes ist die originale Leinwand doubliert, das heißt mit einer zweiten Leinwand verstärkt.

Vor dem Malprozess wurde die ungrundierte und unbemalte Leinwand mit Nägeln auf einen Spannrahmen aufgespannt und im Anschluss grundiert. Die Aufspannung ist aufgrund einer historischen Restaurierungsmaßnahme zwar nicht mehr original, jedoch hat sich das ursprüngliche Bildformat erhalten. Dies zeigen die welligen Verformungen in der Webstruktur am Gemälderand, Spanngirlanden genannt, sowie die deutliche Farbkante zu den leinwandsichtigen Spannrändern. Diese Farbkante wird als Malgrat bezeichnet.

Der abgebildete Querschliff verdeutlicht den Aufbau der Farbschichten des Gemäldes. Die Grundierung setzt sich insgesamt aus drei Schichten zusammen: Zwei roten Aufträgen (1 und 2) und einer deckenden grauen Schicht (3), bestehend aus weißen und schwarzen Pigmentpartikeln. Darauf folgt in dieser Probe der blaue Farbauftrag des Himmels (4) und nach Fertigstellung des Gemäldes ein transparenter harzhaltiger Überzug, der Firnis (5).

Zweifarbige Grundierungen waren im 17. und 18. Jahrhundert keine Seltenheit. Zeitgenössische Quellen (bspw. das Standardwerk von A. J. Pernety, erschienen 1757 in Paris) empfehlen explizit eine ölhaltige braunrote Grundierung, auf die ein zweiter Ölgrund – gemischt aus Bleiweiß und etwas Kohlenschwarz – gelegt werden sollte, um einen grauen Ton zu erzeugen. Bei Bedarf konnte dieser in die malerische Ausarbeitung, zum Beispiel in Schattenpartien, mit einbezogen werden.

Während des Malprozesses wurden kleinere Veränderungen in der Bildkomposition durchgeführt. Diese werden Pentimenti genannt, was übersetzt Reuezüge bedeutet. In der Infrarotaufnahme ist erkennbar, dass der Kopf des Amors zunächst größer angelegt war. Auch die Position der Flügel wurde angepasst: Der rechte Flügel war ursprünglich ausgebreitet.

Eine Veränderung der Bildkomposition findet sich unter anderem auch in der Rückenpartie der lesenden Schäferin. Im Streiflicht – einer starken Belichtung des Werkes von einer Seite – wird ein deutlicher Niveauunterschied in Form einer Schleife erkennbar. Ob die Schleife Teil eines Haarzopfes oder des Kleides war, lässt sich nicht eindeutig bestimmen.

In der Farbgebung des Gemäldes dominieren Grundfarben, die kontrastreich angeordnet sind. Wie es in der akademischen Maltechnik des 18. Jahrhunderts üblich war, enthält die Pigmentpalette unter anderem Zinnoberrot, Rote Erde, Neapelgelb, Bleiweiß, Gelben Ocker und Berliner Blau. Die Konturen von Gesichtern und Händen sind mit einem schmalen Pinsel in braun-roter Farbe angelegt und dienen gleichzeitig als Schattierung des Inkarnats.

Insgesamt ist eine schnelle, sichere und effiziente Malweise Bouchers erkennbar. So lässt sich ein lockerer, den Formen folgender Farbauftrag beobachten. Die Farbe ist hierbei überwiegend alla prima, das heißt nass-in-nass, gearbeitet. Im Fell der Schafe wurde der Pinselduktus gleichzeitig zur Strukturierung genutzt.

Zum malerischen Abschluss setzte Boucher gekonnt Lichter, Tiefen und farblichen Akzente. Das lässt sich beispielsweise beim aufgesetzten Licht des Ohrrings oder dem Zinnoberrot der Lippen beobachten.

Wie viele alte Gemälde weist auch dieses Pigmentveränderungen auf. Die Grüntöne wurden aus Blau und Gelb gemischt, eine übliche Praxis unter Maler*innen. Die hierfür bis ins 19. Jahrhundert oftmals genutzten natürlichen gelben Farblacke waren meist nicht lichtecht und blichen häufig aus. Dadurch erscheint die Darstellung von Blattwerk oft blaustichig bzw. verbräunt. Es kann davon ausgegangen werden, dass Boucher den bewaldeten Hintergrund des Gemäldes ursprünglich grüner gestaltete.

Das hellblaue Kleid der Schäferin stellt einen changierenden Stoff – vermutlich Seide – dar. Vereinzelt sind noch rosafarbene Farbpartien erkennbar, während rosa-violette Übergangstöne zum Blau fehlen. Sehr wahrscheinlich sind diese durch das Ausbleichen eines roten Farblackes verloren gegangen.

Boucher führte seine Signatur in schwarzer Farbe mit einem schmalen Rundpinsel aus und integrierte sie in die Darstellung. Sie befindet sich bei beiden Schäferszenen jeweils auf einem Stein. Irritierend ist die vermerkte Jahreszahl 1790, da das Gemäldes laut einem historischen Briefverkehr wie das korrekt datierte Pendant Schäfer und Schäferin im Jahr 1760 fertig gestellt wurde. Eine sehr viel später aufgebrachte Datierung kann allerdings ausgeschlossen werden: In der Signatur lassen sich helle Frühschwundrisse erkennen, die einen zeitnahen Farbauftrag während des Trocknungsprozesses der Malerei belegen.