El artista se autorretrata de busto corto ante un fondo neutro, sobre el que la imagen destaca con fuerza escultórica. Dirige el rostro hacia el espectador y fija la mirada con gesto serio e inexpresivo concentrando toda su fuerza en los ojos, obligadamente dirigidos al frente por causa de la probable utilización de un espejo para lograr la descripción correcta de sí mismo. Con largas patillas y cabello peinado hacia adelante, siguiendo la moda de la época, aparenta tener unos cincuenta años. Viste levita de paño grueso y corbata blanca alrededor del cuello, lo que reduce un tanto el efecto reiterativo por el empleo de tonalidades oscuras. Fechable por edad y atuendo hacia 1810-1813, el cuadro evidencia aspectos de la rígida formación académica de este autor, propia de los principios estéticos neoclásicos, adaptados a la realidad humana del momento. Perfila los contornos con gran seguridad merced a un dibujo preciso, que resalta el volumen de la cabeza con poderosa plasticidad y, en contraposición, las carnaciones del rostro se advierten modeladas con suaves esfumados, aplicados a base de toques de pincel cortos y paralelos entrecruzados, empleando así un método de matizar la luz eminentemente dibujístico, igual que el diseño preciso y lineal con que están pormenorizadamente descritos cabellos y cejas, de acuerdo con la opinión de J. L. Díez.

Zacarías González Velázquez se autorretrató en distintas ocasiones a lo largo de su vida, actividad de la que son excelente muestra el ejemplar firmado de la colección Marañón (foto Archivo Mas, Barcelona, G49004) y los dos que posee la Academia de San Fernando. En el primero de ellos (Inv. 704; Azcárate-Piquero 1991, p. 225, núm. 33) parece representar una edad similar al Autorretrato del Prado, aunque vuelve la cabeza en posición inversa y lleva el cabello más corto. Según J. L. Díez, cabe apuntar, como detalle curioso, que las dos leves verrugas que tiene el pintor cerca de la boca aparecen en este último caso en el lado contrario del rostro, lo que quizá indique que, en realidad, posaba en esta ocasión como modelo para otro pintor. Además, la vigorosa cabeza del pintor sirvió de modelo a otros artistas amigos suyos, como Antonio Mercar, quien llevó a cabo una excelente efigie que se conserva en el Museo de Arte Moderno de Barcelona (Inv. 113242; Catálogo Museo, 1987, t. II, p. 678, núm. 1694). El presente ejemplar ha permanecido siempre en poder de los descendientes del artista, quienes lo depositaron durante varios años en el Museo Romántico de Madrid, como testimonia la etiqueta que conserva al dorso (Inv. 1959, núm. 705/27) (Texto extractado de Luna, J. J. en: El retrato español en el Prado. De Goya a Sorolla, Museo Nacional del Prado, 2007, p. 72).