Op-Art puede definirse como un tipo de arte abstracto o concreto que consiste en formas geométricas que crean varios tipos de ilusión óptica. Por ejemplo, cuando se ven, las imágenes de Op-Art pueden hacer que el ojo detecte una sensación de movimiento (por ejemplo, hinchazón, deformación, parpadeo, vibración) en la superficie de la pintura. Y los patrones, formas y colores utilizados en estas imágenes generalmente se seleccionan por sus cualidades ilusorias, en lugar de por su contenido sustantivo o emocional. Además, los artistas ópticos utilizan espacios positivos y negativos para crear las ilusiones deseadas.
El Op-art explota la relación funcional entre la retina del ojo (el órgano que "ve" los patrones) y el cerebro (el órgano que interpreta los patrones). Ciertos patrones causan confusión entre estos dos órganos, lo que resulta en la percepción de efectos ópticos irracionales. Estos efectos se dividen en dos categorías básicas: primero, el movimiento causado por ciertos patrones geométricos específicos en blanco y negro. Por ejemplo, como los de los trabajos anteriores de Bridget Riley, o las superficies de aluminio de Getulio Alviani, que pueden confundir el ojo incluso hasta el punto de inducir mareos físicos. Segundo, las imágenes posteriores que aparecen después de ver imágenes con ciertos colores o combinaciones de colores.
La interacción de diferentes colores en la pintura (contraste simultáneo, contraste sucesivo y contraste inverso) puede causar efectos retinianos adicionales. Por ejemplo, en las pinturas del "Templo" de Richard Anuszkiewicz, la disposición de dos colores altamente contrastantes hace que parezca que la forma arquitectónica invade el espacio del espectador.