אף כי הווריאציה הראשונה של בטהובן נשארת קרובה למלודיית הנושא של דיאבלי, אין בה דבר מאופי הוולס. זהו שיר לכת חזק, בהטעמה כבדה, במקצב 4/4, שונה מאוד מאופי הנושא ומקצבו המשולש. הנתק החד הזה מדיאבלי מכריז, שהמערך אינו עתיד להכיל וריאציות דקורטיביות על הנושא ותו לא. הווריאציה הראשונה, לדברי טובי, מהווה "ראיה מודגשת להיות היצירה רצינית ורבת-הדר", והוא מתאר אותה כ"כבדת ראש בתכלית, חגיגית ומפוארת בסגנונה".
קינדרמן, לעומת זאת, שמחקריו במחברות הטיוטה של בטהובן גילו, שהווריאציה הראשונה שולבה ביצירה במועד מאוחר, רואה בה "וריאציה מבנית", שהדמיון לדיאבלי מהדהד בה באופן ברור יותר מאשר בווריאציות הלא-מבניות ובמקרה זה, מלגלג על חולשת הנושא. קינדרמן מגדיר את אופייה כ"פומפוזי" ו"כמו-הרואי". אלפרד ברנדל נוקט השקפה דומה לזו של קינדרמן ומאפיין את הווריאציה הזו כ"רצינית אבל לא חכמה ביותר". השם שהוא מציע בשבילה הוא "שיר לכת: גלדיאטור, מותח את שריריו". וילהלם פון לנץ קרא לה "המסטודון והנושא - אגדה."
וריאציה 2: "מהירה במקצת" (Poco Allegro)
הווריאציה הזאת לא הייתה חלק ממערך הווריאציות הראשוני של בטהובן, אלא נוספה באיחור מה. על אף החזרה למפעם המשולש של הנושא לאחר שיר הלכת שקדם לה, אין בווריאציה הזאת זכר ממשי לנושא של דיאבלי. היא מעודנת, חדורה אווירה חרישית ומתוחה. ההוראות היחידות הן p (פיאנו - חרישי) ו-leggiermente (ברוך ובעדנה). היא מתקדמת בשמיניות מהירות, בחילופים מהירים בין הסופרן לבס לאורך כל הווריאציה. קרוב לסיום, מתגבר המתח בשימוש באמצעות סינקופות. ברנדל מרמז לאופי המעודן של הווריאציה הזאת בכינוי שנתן לה, "פתותי שלג". בטהובן חורג מן המבנה של דיאבלי, המורכב משני חלקים שווים, שכל אחד מהם חוזר על עצמו, על ידי השמטת חזרה על החלק הראשון. ארתור שנאבל, בהקלטה המפורסמת שלו, בחר בכל זאת לחזור על החלק הראשון.
וריאציה 3: "באותה מהירות" (L’istesso tempo)
וריאציה זאת, בהוראת "במתיקות" (dolce), מתאפיינת בקו מלודי חזק, אם כי הנושא המקורי איננו ניכר בבירור. באמצע כל אחד מן החלקים מהדהד הרצף העולה, המופיע באותה נקודה בנושא של דיאבלי. במחצית השנייה, יש קטע פיאניסימו ראוי לציון, שהסופרן מחזיק בו אקורד למשך ארבע תיבות מלאות, בעוד הבס חוזר שוב ושוב על תבנית תלת-צלילית קטנה, שמונה פעמים רצופות, שאחריהן נמשכת המלודיה כמובן מאליו, כמו לא התרחש שום דבר יוצא דופן.
זו הייתה הווריאציה הראשונה בתוכנית המקורית של בטהובן. החל במחברות הטיוטה המוקדמות ביותר, שמר אותה בטהובן יחד עם הווריאציה הבאה, מס' 4. שתיהן עושות שימוש בקונטרפונקט, והמעבר ביניהן חלק וזורם. הכינוי שהצמיד ברנדל לווריאציה זו הוא "ביטחון עצמי וספק טורדני".
וריאציה 4: במהירות גוברת והולכת ( Un poco più vivace)
העלייה המתמדת בדרמה מאז וריאציה מס' 2 מגיעה לשיאה בווריאציה הזו. ההתרגשות נמצאת כאן בחזית ובמרכז ההתרחשות, כששני חצאי הקטע דוהרים בקרשנדו לקראת צמד אקורדים בהוראת פורטה. המקצב המניע מדגיש את המפעם המשולש של התיבה. הכינוי שברנדל נתן לווריאציה הזו הוא "לנדלר מלומד".
וריאציה 5: מהירה מאוד ( Allegro vivace)
וריאציה זו, החמישית במספר, מסעירה באופייה, רצופה שיאים ריתמיים עוצרי נשימה. לראשונה בסדרת הווריאציות, מופיעים כאן יסודות של וירטואוזיות, העתידים לבלוט יותר בווריאציות שיבואו מיד אחריה. ברנדל כינה וריאציה זו בשם "שדון מבוית".
וריאציה 6: מהירה אבל לא יותר מדי ורצינית (Allegro ma non troppo e serioso)
וריאציה זו והבאות אחריה הן קטעים וירטואוזיים מבריקים ומלהיבים. הווריאציה השישית מציגה טריל כמעט בכל תיבה, כנגד ארפג'ים ותבניות צלילים חפוזות ביד השנייה. את הווריאציה הזו כינה ברנדל "רטוריקה מעוטרת (דמוסתנס יוצא חוצץ אל מול הגלים)". וילהלם פון לנץ קרא לה "בהרי טירול".
וריאציה 7: במהירות גדלה והולכת (Un poco più allegro)
אוקטבות בספורצנדו ביד שמאל מול טריולות ביד ימין יוצרות אפקט דרמטי מבריק. קינדרמן מרחיק לכת עד כדי לתאר אותו כ"אכזרי". ברנדל מכתיר וריאציה זו בתואר "יבבות ורקיעות רגליים"
וריאציה 8: מלאת חיים ומהירה במקצת (Poco vivace)
אחרי שלוש הווריאציות הקולניות והדרמטיות שקדמו לה, וריאציה זו, השמינית במספר, מביאה עמה הקלה וניגוד בקטע חרישי, מלודי ביותר באופיו, שהמלודיה שלו מתקדמת בקצב אומר כבוד בתווי חצי וחצי מנוקד, שהבס ביד שמאל מספק להם ליווי שקט בצורת תבניות עולות. הוראת הביצוע היא "דולצ'ה א טנראמנט" (במתיקות ובעדנה"). השם שנתן ברנדל לווריאציה הוו הוא "אינטרמצו (לברהמס)".
וריאציה 9: בצעד מהיר, כבד והחלטי (Allegro pesante e risoluto)
הווריאציה התשיעית, פשוטה אך חזקה, בנויה מחומרים קלושים מאין כמותם ומכילה לא הרבה יותר מתו הקישוט והכפלפל (Turn) שדיאבלי פתח בהם את הוולס שלו, בחזרות ברגיסטרים שונים. בווריאציה זו משתנה המשקל לראשונה למרובע ויש בה התרחקות סגנונית גדולה ממה שקרה לפניה. הכיוון הוא תמיד כלפי מעלה, לקראת שיא. ברנדל כינה וריאציה זו "מפצח אגוזים שקדן". כמו בווריאציה הראשונה, הוא מאפיין אותה כ"רצינית אבל לא חכמה ביותר".
וריאציה 10: מהירה מאוד (Presto)
על פי המסורת, מקובל לראות וריאציה זו כחותמת את חלקה העיקרי של היצירה. מס' 10 היא המבריקה בכל הווריאציות, פרסטו קטלני רצוף {טרילים, טרמולו, סולמות אוקטבה בסטקטו. טובי מציין, "העשירית, עלעול צלילים מסעיר, משחזרת את כל רצפי הצלילים והמקצבים של הנושא בבהירות רבה כל כך, שהיא מצטיירת כווריאציה מלודית הרבה יותר משהיא באמת". וריאציה זו מכילה אקורדים דיסוננטיים נועזים למדי. זו אחת הדוגמאות הבולטות לשימוש שעשה בטהובן לכל אורך היצירה בהרמוניה החריגה מעט המוצגת בנושא. בווריאציה זו יש גם ביטוי בולט למדי למוזיקה סימפונית.
ברנדל הכתיר אותה בכינוי "צחקוקים וצהלות".
וריאציה 11: מהירה למדי (Allegretto)
עוד וריאציה המורכבת משלושת צלילי הפתיחה של דיאבלי, הפעם שקטה ומלאת-חן. קינדרמן מצביע על הזיקה הברורה במבנה בין וריאציות 10 ו-11. פתיחת הווריאציה הזו מופיעה בסרט "להעתיק את בטהובן" כנושא הסונאטה שנכתבה על ידי המעתיקה ושבטהובן לועג לה תחילה ואחר, בניסיון לכפר על כך, מתחיל לעבוד עליה ביתר רצינות. ברנדל כינה וריאציה זו "תמימה (Innocente) לבילוב"
וריאציה 12: בתנועה גוברת והולכת ( Un poco più moto)
תנועה בלתי פוסקת, גדושה תרוצת קוורטות. קינדרמן רואה את הווריאציה הזו כמבשרת את מס' 20, בשל הפשטות שבה היא מציגה את המבנה ההרמוני טובי מציין, כי היא פיתוח של מס' 11. הכינוי של ברנדל לוויאציה זו הוא "דפוס גלי". גם וריאציה 12 מהווה חריגה מן המבנה הדו-חלקי של דיאבלי. במקום לחזור על החלק הראשון, בטהובן כותב אותו במלואו, תוך הכנסת שינויים משמעותיים והשמטת חזרה או כל תחליף לחזרה על החלק השני.
וריאציה 13: מהירה ומלאת חיים (Vivace)
זו הווריאציה המינורית הראשונה בקובץ. אקורדים איתנים, קצובים, בפורטה, שבהמשכם באות בכל פעם כמעט שתי תיבות של שתיקה, ואחריהן מענה חרישי. "הפסקות רטוריות", במילותיו של פון לנץ. "שתיקות אבסורדיות", מבחינתו של ג'רלד אברהם בארי קופר רואה בה קטע הומוריסטי, שבו בטהובן "שם כמעט ללעג את הנושא של דיאבלי". כפלפל הפתיחה המתון של דיאבלי הוכפל לאקורדים חסונים, והאקורדים החוזרים שלו הופעים לדומיה ממושכת. הרצף מסתיים בשני צלילים חרישיים, מפוגגי מתח. את הווריאציה הזו הכתיר ברנדל בשם "פתגם (שנון)".
וריאציה 14: איטית, בהוד והדר (Grave e maestos)
הווריאציה האיטית הראשונה, "גראווה א מאסטוזו". פון בילוב מציין, "כדי לשוות לווריאציה הנפלאה הזו את מה שהייתי רוצה לכנות, חגיגיות הכוהן הגדול' שבה נוצרה, ראוי לפסנתרן להעלות בדמיונו את הקשתות הנשגבות של קתדרלה גותית." קינדרמן כותב על "הרחבות והדרת הכבוד המדודה" שלה, ומוסיף, "אצילותה רחבת הידיים מביאה את היצירה לנקודת חשיפה, המעלה את ציפיותינו לאיזו מחווה חדשה ודרמטית". שלוש הווריאציות הבאות מגשימות ללא ספק את הציפיות הללו. הכינוי של ברנדל לווריאציה זו הוא "הולכים אנו ובאים, אנו הנבחרים".
וריאציה 15: מהירה והיתולית (Presto Scherzando)
וריאציה 15, אחת הווריאציות האחרונות לחיבור, היא קצרה וקלילה ומכינה את הבמה לשתי התצוגות הבאות, הרמות והווירטואוזיות. בעיני בארי קופר, זו עוד וריאציה הומוריסטית השמה לצחוק את הנושא של דיאבלי. טובי גורס, "הווריאציה החמש-עשרה מביאה את המתווה המלודי השלם (של הנושא) בדייקנות כזאת, שהחירות יוצאת הדופן של ההרמוניה (המחצית הראשונה מסתיימת בפועל בטוניקה) אינה יוצרת רושם של תלישות." ברנדל כינה וריאציה זו "רוח-רפאים עליז"
לטובי יש ניתוח דומה של הווריאציות:
וריאציה 16: מהירה (אלגרו)
וריאציה וירטואוזית, פורטה, עם טרילים ואוקטבות שבורות, עולות ויורדות. השם שנתן ברנדל לווריאציה הזאת ולבאה אחריה הוא "ניצחון".
וריאציה 17: מהירה (אלגרו)
זהו שיר הלכת השני אחרי הווריאציה הפותחת, רובו בפורטה, עם אוקטבות מודגשות בקול התחתון ותוכניות נחפזות, בלתי פוסקות, בקול העליון. בעיני טובי, "[וריאציה] זו מביאה את המחצית הראשונה של היצירה לשיא מבריק". ברנדל הכתיר וריאציה זו יחד עם קודמתה בשם "ניצחון".
וריאציה 18: מתונה במידת-מה (Poco moderato)
עוד וריאציה שעושה שימוש בכפלפל הפותח את הואלס של דיאבלי, הפעם בנימה של מתיקות (דולצ'ה) חרישית, כמעט מהורהרת. ברנדל הכתיר את הווריאציה הזו בשם "זיכרון יקר ללב, דהוי במקצת")
וריאציה 19: מהירה מאוד (פרסטו)