Delaunay’ın ilk özgün çalışmaları 1909 – 1910 yılları arasında yaptığı Eyfel Kulesi resimleriyle ortaya çıktı. İki yıl sonra Salon des Independents’ ta sergilenen «Paris Şehri» adlı bir dizi eseri çok ses getirdi.

Sanatçının soyut tarzda yaptığı çalışmaları Fransız sanatına devrim niteliğinde gelişmeler sağlamıştır. Chevreul’un renk teorisinin etkisiyle renkleri, müziğin farklı tonları gibi kendine özgü ritimsel bir düzende yeniden tanımladı. Bu tarza, sanat eleştirmeni ve şair Guillaume Apollinaire, Orfizm adını vermiştir.

1912 – 1913 yıllarında çalıştığı «Simultanscheibe» adlı eserini, salt renk ilişkilerini işleyen ilk mükemmel soyut resmi olarak nitelemiştir.

Robert Delaunay, 1920’li yıllarda portreler üzerine yoğunlaştı, Eyfel Kulesi motifini yeni bir bakış açısıyla yeniden ele aldı ve Koşucular adlı bir dizi eser üzerine çalıştı.

1930 yılında tekrar daha soyut bir üsluba yöneldi. Üç yıl sonra «Sonsuz Ritimler» adlı, büyük boyutlu tablolar oluşturmaya başladı. Daha önceki resimlerinde kullandığı parlak renkler yerine daha hafif tonlarda ince bir renk tabakası kullanmayı tercih etti.