U središtu slike Oficir i nasmejana devojka je devojka u žutoj haljini sa čije leve strane dolazi svetlost iz otvorenog prozora, a tu je i velika geografska karta na zidu. Svi ovi elementi javljaju se i na mnogim Vermerovim slikama.
Na slici je prikazan enterijer jedne holandske kuće, sa tipičnim prozorom od mutnog stakla. Likovi - oficir i devojka, sede nedaleko od prozora da bi ih obasjali zraci škrtog severnjačkog sunca. Kontrast svetlosti i tame jasno daje trenutak intimnosti u kojoj su oficir i devojka samo objekti stvaranja divnog osećaja svetlosti, prostora i perspektive.
Devojka na slici drži čašu vina, koja se obično koristi za belo vino. U to vreme se više cenilo vino nego pivo, što ukazuje na njeno bogatstvo. Devojka se smeši, a njeno lice zrači radošću. Oficir u crvenom kaputu, sa crnim šeširom širokog oboda, smešten je blizu posmatrača i okrenut leđima. On je jedva nešto više od siluete, ali naslikan je nadmoćno. Njegovo lice je uronjeno u duboku senku i ne govori skoro ništa o karakteru.
Geografska karta iznad glava devojke i oficira dominira zidom, i sama po sebi je malo remek-delo slikarstva. U to doba geografska karta je bila veoma prisutna u enterijeru holandskih kuća i čest motiv na slikama holandskih slikara.
Na slici se primećuje izvor svetlosnih zraka i osvetljenja prikazanih likova. Tamni oblik u prvom planu suprostavljen je drugom planu koji je osvetljen.
Jan Vermer je veoma vešto dočarao perspektivu na ovoj slici. Efekat dubine ostvario je diferenciranjem dimenzija figure najbliže posmatraču i one u drugom planu.
Istoričari umetnosti različito tumače sliku Oficir i nasmejana devojka, a posebno odnos između dva prikazana lika. Devojka na slici podseća na Vermerovu suprugu, Catharinu Bolnes, za koju se veruje da je pozirala za mnoge od njegovih slika.