《旭川ノスタルジー》以初音ミク清澈的电子声线为载体，构建了一幅北海道旭川市的冬日情感图景。歌曲通过合成器营造的冷冽音色与舒缓的钢琴旋律交织，模拟出雪落无声的静谧感，配合略带颗粒感的电子鼓点，形成冷暖交融的听觉层次。
歌词运用"駅前の時計台""雪明かり"等具象意象，将城市地标转化为记忆坐标，通过"指先で溶ける雪"这类细腻的触觉描写，巧妙具现了转瞬即逝的时光体验。副歌部分旋律线突然拔高，配合ミク声库特有的透明质感，形成类似冰晶折射的光学效果，使"忘れられない"的情感告白获得物理性的穿透力。
编曲中隐藏的电子音效如列车进站广播、踩雪声等环境采样，构建出三维声场空间，使听众产生置身旭川站前广场的临场感。bridge段落突然抽离鼓点的处理，如同记忆闪回时的短暂失焦，随后以渐强的弦乐推进情绪，完成从个人回忆到城市集体记忆的升华。
