Nella definizione della poetica divisionista concorrono vari fattori, alcuni di impronta squisitamente tecnica o tecnicistica, altri di natura contenutistica ed estetica, si può comunque dire in generale che il movimento risenta degli orientamenti del pensiero positivista e della conseguente fiducia nel progresso scientifico e tecnico, specificatamente riguardanti gli studi sulle leggi della visione ottica ad opera di Michel Eugène Chevreul e Nicholas Odgen Rood, sui principi della scomposizione del colore e la sua successiva ricomposizione compiuta dalla retina, sui contrasti simultanei e i colori complementari.

La tecnica che gli artisti divisionisti derivano da queste conoscenze scientifiche si basa sul principio che i colori, usati puri e disposti in piccole aree l'una accanto all'altra, divisi anzichè mescolati, vengono percepiti fusi sulla retina, conseguendo un effetto di maggior luminosità dell'insieme: per attuare queste premesse, i divisionisti utilizzano pennellate filamentose, brevi, spezzate, stendendo piccoli tratti di colore, talvolta semplici puntini, con un minutissimo effetto mosaico o pixel che elimina automaticamente le impurità cromatiche inevitabili quando si ricorre all'impasto di più colori.

Mentre la frangia francese del movimento pone particolare attenzione agli esiti tecnici dell'opera, il Divisionismo in Italia privilegia soprattutto il carattere artistico e simbolico, cercando la luce, ora soffusa e crepuscolare, ora prorompente e intensa, nella pittura dal vivo, dipingendo all'aria aperta, con lo scopo dichiarato di comunicare allo spettatore le impressioni e le emozioni indotte nell'artista dall'osservazione della natura, dimostrando come la tecnica divisionista possa essere un mezzo d'intensa espressività stilistica ed emotiva.

Per questo motivo vari artisti di movimenti pittorici contemporanei, quali il Liberty e il Futurismo, adottano la tecnica divisionista, tra questi Gaetano Previati, dal lirismo visionario e fantastico e dal fluido segno tipicamente floreale, Giovanni Segantini, di impronta neo-impressionista, forse il più divisionista del gruppo, Balla e Boccioni, capostipiti del Futurismo, che utilizzano quella particolarissima tecnica per esprimere la dinamica del movimento, alla base della loro poetica.

Fanno la comparsa nuove tematiche di carattere sociale legate alla contemporaneità, dai contenuti più impegnativi scaturenti da un nuovo rapporto con la realtà e con la natura, come nei quadri di Giuseppe Pelizza da Volpedo, tuttavia non si può parlare di arte a carattere sociale quanto di arte di impronta realistica, che verrà denominata Verismo italiano, sulla scia del movimento naturalista francese di ispirazione positivista: in effetti non sempre, specie in campo figurativo, si realizzerà una vera corrispondenza di sentire tra l'artista ed il soggetto rappresentato, le nuove masse proletarie, operaie e contadine, affermandosi soprattutto l'oggettività della rappresentazione accanto ad una impersonale osservazione dell'artista che analizza una realtà nuova più con curiosità che partecipazione.