自由变奏曲，不仅主题的结构常起根本的变化，主题的性格和体裁也变幻不定（如从抒情性变为谐谑性,从进行曲变为舞曲等），保持不变的，只是主题的个别音调和若干和声轮廓，因此又称“性格变奏曲”。

R.舒曼的《交响练习曲》是性格变奏曲最早的范例。

19世纪末叶的标题音乐常利用性格变奏曲移步换形的特点来揭示特定的标题内容。

如R.施特劳斯的《堂吉诃德》（1897），主题带有骑士性格，各个变奏描绘了堂吉诃德的10次奇遇，终曲则描写了他的死亡。

在V.丹第的《伊斯塔尔变奏曲》中，甚至运用了独特的倒装变奏的形式，从最复杂的变奏开始，随后的一系列变奏描写伊斯塔尔在经过七重门时所受到的考验，最后才出现齐奏的主题。

在浪漫派作曲家的作品中，往往同时运用装饰变奏和自由变奏，如П.И.柴科夫斯基为大提琴和乐队写的《洛可可主题变奏曲》。

变奏曲可以作为独立的作品(声乐曲或器乐曲)，如：A.亚当的《莫扎特主题变奏曲》（花腔女高音独唱曲）、巴赫的《戈尔德贝格变奏曲》；变奏曲也可作为奏鸣曲、协奏曲、交响曲、室内乐、组曲等套曲的一个乐章，并常用于慢乐章，如贝多芬《第二十三钢琴奏鸣曲》（热情）的第2乐章。某些变奏曲,按其艺术构思将一系列变奏划分为几个部分，因而使变奏曲具有组曲的性质，如С.В.拉赫玛尼诺夫为钢琴和乐队而写的《帕格尼尼主题狂想曲》（见变奏曲式）。