中国戏曲音乐博大精深，唱腔和伴奏相辅相成，孕育了京剧音乐深刻的内涵，京剧以数以成百上千的小曲牌和皮黄腔肆意搭配，千变万化。在传统的演唱方法来看，按照旦角的唱腔的程式和规矩来看，很多曲牌青衣是不能使用的。梅兰芳根据舞台演出的规律，切合实际大胆地突破，在汲取其他民间音乐的基础上，创造了许多新的唱腔。
当时，有些老艺术家，抱着传统唱法的观念对梅兰芳的唱腔进行了讥讽和嘲笑：“我们唱的不过是几个老戏，人家唱得好，吹、拉、弹、唱、笙、笛都有，倒热闹。”通过这句话，我们不难发现梅兰芳对于京剧的音乐的革新，虽在当时弥漫争议，但实数突破。据史料不完全统计：“梅兰芳以前，【西皮慢板】、【二黄慢板】仅有四五种，【反二黄慢板】有七八种腔调，后来经过梅兰芳的修改和丰富，仅【西皮慢板】下句的唱法就多大十八九种。”
在伴奏方面，梅兰芳也做出了大胆的创新，丰富了京剧的伴奏艺术。梅兰芳为了使得青衣的唱腔达到烘云托月、清脆有直上云霄之感，又不缺朦胧的意境美，因为京二胡音色略偏中音，所以他首次尝试在伴奏乐器中加入二胡来辅助京胡伴奏。1923年，梅兰芳在编演新剧《西施》时，试用高音四胡来演奏，但是没有达到效果，最终确定选用二胡为伴奏乐器。
这在当时是备受争议的。梅兰芳顶住重重压力，让王少卿操琴。后来在伴奏的实践过程中，徐兰沅和王少卿又对京剧伴奏和二胡的特征反复研究，最后作为配合京胡的“衷腔”，也就是说，京胡多是根据随腔行进的，为主旋律伴奏，京二胡的作用则是加花、变奏，达到更好的艺术效果。后来，随着对二胡的改制，使得其与胡琴的音色更为和谐，中和了京剧旦角长青的尖声和京胡伴奏的尖音，这也就是后来人们所称的“京二胡”。
梅兰芳对京剧伴奏的变革开创了京剧音乐改革的先河。在三十年代，梅兰芳又设想将大型管弦乐加入京剧伴奏，但在朋友的劝阻之下，虽没有实践成功，但是其对于当今戏曲伴奏的改革影响尤其深远，比如现代京剧，交响乐队的加入。梅兰芳大胆创新，为京剧艺术涂写了浓墨重彩的一笔。
