הפסוק מבטא זעקה מתמשכת ותחינה נואשת אל ה', תוך שהוא מגשר בין יום ללילה, בין עבר להווה, ובין הכאב האישי למצוקה הלאומית. מתוך תהומות הצרה, המשורר פונה אל ה' ככתובת היחידה לישועה.
הגישה המרכזית בקרב הפרשנים היא שהפסוק מתאר תפילה בלתי פוסקת. יום צעקתי משמעו שאני צועק אליך בתפילה לאורך כל היום, ואף בלילה נגדך – אני ניצב ועורך את תחינתי מולך גם בשעות הלילה [רש"י, מצודת דוד, ביאור שטיינזלץ]. לעומת זאת, פרשנים אחרים מסבירים כי המילה יום אינה מתייחסת בהכרח לשעות האור, אלא מציינת "זמן" באופן כללי או יממה שלמה. לפי גישה זו, עיקר הצעקה והתפילה מתרחשת דווקא בלילה, שכן זהו זמן הפנוי מטרדות היום והעסקים, וכפי שמצינו במכת בכורות שהתרחשה בלילה אך התורה מכנה את זמנה "יום" [רד"ק, אבן עזרא, מאירי]. מבחינה תחבירית, ישנה מחלוקת האם הפסוק עומד בפני עצמו או קשור לפסוק הבא. בעוד שחלק מהפרשנים קוראים אותו כמשפט עצמאי, אחרים מחברים את הצירוף יום צעקתי ישירות לפסוק העוקב ("תבוא לפניך תפלתי"), קריאה הנתמכת גם על ידי מסורת טעמי המקרא [אבן עזרא, מנחת שי].
מנקודת מבט פילוסופית, הפסוק משקף את ההבדל בין תפיסת הזמן האנושית לזו האלוהית. בניגוד לאדם שעבורו זמן העבר חולף ואיננו, ה' נמצא מעל גבולות הזמן. לכן, הצעקה שנצעקה ביום עומדת ונוכחת לפניו גם בלילה כאילו היא מתרחשת ממש עכשיו בהווה, והתפילה מתוארת כעצם רוחני שעולה וניצב תמיד לפני ה' [מלבי"ם].
ברובד הלאומי וההיסטורי, הפסוק נתפס כקולה של האומה כולה מתוך חשכת הגלות. הצירוף אֱלֹהֵי יְשׁוּעָתִי מזכיר את חסדי ה' וגאולת מצרים. הצעקה בלילה רומזת לזעקת בני ישראל על ים סוף, שם למרות שהטיחו דברים כלפי מעלה והיו נֶגְדֶּךָ, ה' הביט על עצם מצוקתם, התעלם מדבריהם והושיע אותם [אלשיך]. בנוסף, המילה בַלַּיְלָה משמשת כדימוי לגלות עצמה. ייסורי הגלות מעבירים את האדם על דעתו והופכים את ישראל כביכול ל"שיכורים" אשר פטורים מן הדין ומחובת התפילה. עם זאת, הם פועלים לפנים משורת הדין וממשיכים לצעוק ולהתפלל אל ה' למרות הפטור הזה, ומבקשים שתפילתם תתקבל [חומת אנך].