О своеобразном методе работы художника на первых порах в Риме спустя сорок лет немецкий искусствовед и художник Иоахим фон Зандрарт писал: «Для того, чтобы достичь совершенной округлости и естественного рельефа, он старательно выбирал себе тёмный подвал или другое мрачное помещение, в которое сверху падал маленький луч света для того, чтобы сумрак своими тёмными тенями оказывал мощное сопротивление падающему на модель пучку света, и таким образом достигал эффекта высокой рельефности». Со временем художник настолько привык работать в темноте с падающим сверху лучом света, что его глаза, как у кошки, были способны различать во тьме мельчайшие детали, и темнота не была для него помехой.

На улице Маргутта в одной из мастерских краснодеревщиков по рисунку Караваджо мастер соорудил для него складную кипарисовую модель camera obscura в миниатюре. Она выглядела как изящный дорожный ларец с удобной ручкой, с которым Караваджо не расставался, даже когда вынужден был пускаться в бега. Он дорожил своим складным прибором и неизменно пользовался им для выверки различных светотеневых эффектов и их воздействия на цвет. Свой секрет художник ревниво хранил и не показывал даже друзьям.

«Больной Вакх», как и «Юноша с корзиной фруктов» — это тот же сплав портрета и натюрморта, но с совершенно иным мировосприятием. Если там пленяют полнота и радость жизни, то здесь перед зрителем предстает подавленность духа человека, оказавшегося в ловушке теней и полутеней. Новым является придание контрастности светотени, чем достигается большая объемность изображения. Все формы как самой фигуры, так и предметов предельно упрощены в стремлении выявить в них наиболее существенное. Поскольку картина писалась для себя, автор мог полностью пренебречь официально существующим запретом церкви на создание персонажей из античной мифологии. В то же время ему не хотелось в этом автопортрете выставлять себя изнурённым болезнью, а потому ради сохранения верности натуре Караваджо прибегнул к мистификации, дав собственное изображение в обличье античного божества, тем более что картины на мифологические сюжеты вопреки папскому запрету продолжали появляться на рынке и пользоваться спросом. На них можно было найти покупателя — а кого в Риме мог заинтересовать портрет безвестного художника?

Воображаемый Вакх показан больным, из-за чего бедняга непривычно трезв и грустен. На кудлатой голове венок из пожухлых листьев плюща, возможно, сорванных тем же Марио со стены дома. Полуфигурное изображение дано в сложном ракурсе, придающем композиции некую пространственную объёмность и глубину. Взгляд через обнажённое плечо направлен мимо зрителя куда-то в пустоту. На одутловатом лице землистого цвета грустные глаза, а под ними синюшные мешки. У левого глаза припухлость от ушиба. Болезненная синева проступает и на губах полуоткрытого рта с запёчатлённой на них то ли гримасой, то ли плутовской улыбкой, словно художник подтрунивает над устроенным им маскарадом. С нездоровым выражением лица контрастирует ярко освещенный торс с развитой мускулатурой молодого тела, почти не тронутого болезнью, нагота которого прикрыта простынёй, схваченной на бёдрах коричневым кушаком с завязанным бантом. Поза у Вакха неудобная. Ему явно нездоровится, ломота в конечностях. Затёкшую ногу он вытянул поверх скамейки, а другую для устойчивости с трудом согнул в опухшем колене с синяком от ушиба.

Сидя вполоборота, Вакх облокотился на ручку стула, держа обеими руками гроздь винограда со столь тщательно выписанными ягодами, несколько подпорченными плесенью, что их легко можно пересчитать — ровно двадцать три. На их фоне выделяется большой палец правой руки с ногтем в траурном обрамлении. На краю узкого стола лежат другая гроздь винограда, уже тёмного, и два недозрелых персика. Один их вид вызывает во рту оскомину. На всех изображённых на картине дарах земли, как и на самом Вакхе, лежит печать хвори, источаемой изнутри червём.