在天龙八部中，段誉是天龙三兄弟之一，因年纪最小，排在第三位。按照武功高低排列，段誉也在第三位。在天龙三兄弟中，段誉的运气是最好的，他很多的武功都是机缘巧合得来的。相对比而言，乔峰的武功最踏实，是花费十几年的功夫苦练的，虚竹尽管内力得自无崖子，不过天山折梅手是在天山童姥的指导下苦练而成的。唯独段誉，武功都是从天上掉下来的。
段誉的武功主要有凌波微步、北冥神功以及六脉神剑。凌波微步的功夫是在无量山洞中学来的，当时见神仙雕像非常美貌，心生爱慕之心，对“神仙姐姐”磕头，结果磕出了凌波微步的卷轴，依照卷轴的步法修行，就练成了凌波微步。
北冥神功同样是无意中得来。至于六脉神剑，是北冥神功吸收了太多内力，他不懂得化解，只能抬到天龙寺让众僧人施救，恰逢鸠摩智前来生事，段誉在糊里糊涂中看了六脉神剑的剑谱，依照剑谱所示的经络线路，将体内驳杂的内力激发出去，这就练成了六脉神剑。
六脉神剑这门武功虽是绝学，却很难修炼，因为需要极雄厚的内力作为基础。就好像一支枪一样，需要有充足的子弹，段誉的北冥神功恰能提供充足内力。所以单从武学配备来讲，段誉的段位很高，高到在天龙八部的江湖中可以排前五位。然而实际上他的战力没那么高，算不上绝顶高手，主要原因是段誉的实战经验匮乏。
段誉的六脉神剑时灵时不灵，如果足够激动，六脉神剑会激发，在平时想要激发要看运气。曾经段誉被慕容复轻松打倒，后因为慕容复打了段正淳，段誉情急之下，六脉神剑才顺利激活。
然而即便用出六脉神剑，因为实战经验不够，依然不能将慕容复立刻拿下。是乔峰在一旁指点，段誉单使一路剑法，这才将慕容复击败。
段誉自小就不喜欢练武，如果说乔峰的武学天赋是一百，段誉连五十都不到。实战不足，导致段誉虽有神功，却难以如意发挥，所以其战力距离顶级差得很远。后期若能经常参与实战，将战力稳定下来，或能成为超级高手。
去西夏的时候虚竹叫段誉别看石壁上的画，因为那是逍遥派的武学，根基不够会走火入魔，这时候的虽然再吸了鸠摩智的三十多年内力，根基还是很差。
最后一战救萧峰，段誉已经大有长进，实力应该强于四绝，但跟虚竹比还是差太远。虚竹的内功精纯，纯逍遥派的，有200多年，学的都是逍遥派武学。
虚竹学武的天赋非常高，新修版中乔峰最后把降龙十八掌和打狗棍教给虚竹，虚竹只用了几个时辰就学会了。