中国古典文学是先生早期和晚期治学的重点。先生对先秦及魏晋以来历经唐宋以迄于清代的各种文学体式，如《诗》《骚》、魏晋辞赋、六朝五言诗、唐宋诗词之特质与流变，历代之重要作者如屈原、曹植、王粲、陶渊明、颜延之、鲍照、颜之推、元好问、汪中、黄仲则、龚自珍、郑珍、王国维等，都有专文论述。其中诗词研究的成果尤为突出。先生的第一篇论文《诠诗》发表于1929年5月《学衡》杂志第69期，文中析论诗之质、诗之用，甫一发表，即受到当时蜀中著名学者刘咸炘先生的推重，不仅在所著《风骨集》中将此文作为附录收入，并在“题记”中说:“《风骨集》印成，适于《学衡》杂志见此篇，究本括末，简要超常，不独非时流钞剿芜冗者比，即先士名论亦未有是，吾撰《诗评综》，广采精择，贯穿编次，其所论辨，不越乎是。因附印集后，以为读斯集之准则。”先生其他论诗之文，无论是论述某一时代之诗，还是评论某一诗人的作品，也皆能通观诗之全貌，比较同时代诗人之异同，上考其渊源，中察其流变，下观其影响，获得超越前修的独到见解。《论宋诗》一文在此方面可谓范例，文中首论唐、宋诗之区别:

唐诗以韵胜，故浑雅，而贵蕴藉空灵；宋诗以意胜，故精能，而贵深折透辟。唐诗之美在情辞，故丰腴；宋诗之美在气骨，故瘦劲。唐诗如芍药海棠，秾华繁采；宋诗如寒梅秋菊，幽韵冷香。唐诗如啖荔枝，一颗入口，则甘芳盈颊；宋诗如食橄揽，初觉生涩，而回味隽永。譬诸修园林，唐诗则如叠石凿池，筑亭辟馆；宋诗则如亭馆之中，饰以绮疏雕槛，水石之侧，植以异卉名葩。譬诸游山水，唐诗则如高峰远望，意气浩然；宋诗则如曲涧寻幽，情境冷峭。唐诗之弊为肤廓平滑，宋诗之弊为生涩枯淡。虽唐诗之中，亦有下开宋派者，宋诗之中，亦有酷肖唐人者；然论其大较，固如此矣。……就内容论，宋诗较唐诗更为广阔；就技巧论，宋诗较唐诗更为精细。然此中实各有利弊，故宋诗非能胜于唐诗，仅异于唐诗而已。

以下更举唐人以为不能入诗或不宜入诗之材料，而宋人皆写入诗中的诸多例证，以说明宋诗内容之更为广阔；又从用事、对偶、句法、用韵、声调诸端立论，以阐释宋诗技巧之更为精细。然后总结道:“宋人略唐人之所详，详唐人之所略，务求充实密栗，虽尽事理之精微，而乏兴象之华妙，故唐诗中深情远韵，一唱三叹之致，宋诗中亦不多觏。”此文的观点长期被同行引用，而文笔之精美，象譬之切当，则更为读者所乐道。1987年上诲古籍出版社出版《宋诗鉴赏辞典》，选此文代序，说明时近半个世纪，此文的精辟见解，在宋诗研究领域仍然没有过时。

《<遗山乐府>编年小笺》是迄今所见先生的第一篇词学论文，为先生所著《元遗山年谱汇纂》的副产品，发表于1936年《词学季刊》第3卷2期、3期。以后先生又陆续发表《论词》、《论李易安词》、《论辛稼轩词》、《姜白石之文学批评及其作品》等词学论文，探讨词体之特质，深析李清照锐感之心灵，论证辛词所具含之豪放与闲适双重意境，评析白石之以江西诗法入词，而“凡此种种评断及识见，盖皆可谓为‘探索隐微’能‘于空曲交会之际，以求其不可知之事’者。”1948年先生选取10篇论文集为《诗词散论》，由开明书店印行，此书的出版奠定了先生在中国古典文学研究领域的学术地位。曹聚仁先生在上世纪50年代初所撰之《文坛五十年》中曾指出，当代文艺批评家之中，朱自清、王力、周作人为前辈权威，而“后起的钱钟书(他著有《谈艺录》)，缪钺(著有《诗词散论》)，他们的见解以及贯通古今中外的融通之处，每每超越了王国维、鲁迅和周作人。”在1982年，叶嘉莹教授曾经回忆说:“我对缪先生之钦仰，盖始于三十馀年前初读其著作《诗词散论》之时。我当时所最为赏爱的评赏诗词的著作有两种，一种是王国维的《人间词话》，另一种即是先生的《诗词散论》。我以为这两本书颇有一些共同的特色，那就是他们郡不只是诉之于人之头脑，而且也是诉之于人之心灵的作品。在他们的著作中，都是既充满了熟读深思的体会，也充满了灵心锐感的兴发。”

1952年以后，先生虽专任四川大学历史系的教职，却没有间断对古典文学的研究，也没有停止过对相关研究动态的关注。在“文革”前，先生所发表的古典文学论文中有两篇坦陈己见的文章，特别值得一提。50年代后期，在古典诗词评论中，因受“左”的思想影响，盛行专就其思想性立论的研究方法，视艺术性为禁区，先生在1957年发表《杜牧诗简论》一文，有针对性地强调“我们论诗时，必须记住所论的是‘诗’，不是散文论著，尽管思想性在诗中是很重要的，但是仍然不能只阐发它的思想性，不能只说明作者思想与意图的价值，而必须结合它的艺术性，说明诗的意境、风格、韵味，甚至于技巧方面的种种特点。”在上世纪50年代末，这样的文字是不随大流的，它表明了先生在古典文学研究方面仍然希望保持的一份独立思考。1962年先生又发表《关于李清照词》一文，对时人评论中全面否认李清照词中之“爱国的情感”的观点进行辩驳，提出:“如果说李清照词中有忠愤之语，固然有点过誉，但是完全否认其中有爱国的情感，恐怕也是不公允的。”针对贬责李清照词“哭哭啼啼”的说法，先生认为不应用今天的标准去衡量李清照，也不能用当时士大大的标准去衡量一个女词人，“在封建社会中，一个国破家亡、暮年丧偶、飘泊无归的女子，作词时还不许她哭几声，未免太苛求于古人了。”这类对古人的同情理解，招来了以后的非议，在“文革”的大字报中，有人指责先生研究的都是古代文人，说杜牧是先生之兄，李清照是先生之妹。