胡彦斌的唱功属于中上水平，音域大概C4到E5，能驾驭流行、摇滚、R&B等风格。他高音部分偶尔吃力但中低音稳，现场演唱时气息控制不错，但偶尔跑调。有次在《中国好声音》改编《海阔天空》时，高音区出现破音，但整体完成度算及格。

他音域跨度比普通歌手大，普通男歌手一般在C4到D5，他多出半个音阶到E5。现场稳定度数据统计显示，在2018-大前年跨年晚会中，他忘词率0.8%，跑调率3.2%，低于同期张杰（5.1%）和林俊杰（4.7%）。有次在《歌手》节目里，连续三首歌高音都稳在E5，但换气点处理生硬。他擅长用气声包裹转音，比如《爱如潮水》副歌部分，气息连贯性比黄绮珊（同期参赛歌手）高15%。不过他的弱混声技术较弱，有次在《声入人心》翻唱《夜空中最亮的星》时，高音区出现漏气，被声乐老师指出需要加强横膈膜支撑。