Initiateur et maître du divisionnisme, il a cherché à reconstruire, selon une harmonie rigoureuse dont les bases se voulaient scientifiques, la forme que Monet dissolvait. Ses compositions les plus ambitieuses sont Un dimanche après-midi à la Grande Jatte (1884-1885, Chicago), synthèse de l'impressionnisme et d'une stylisation classique à la Piero della Francesca, les Poseuses (1887-1888, Merion, Pennsylvanie), Parade de cirque (id., New York), Chahut (1888-1890, Otterlo, Pays-Bas). Il fut, avec Signac, un des fondateurs du Salon des indépendants (1884).
