Het pointillisme is gebaseerd op een natuurkundig fenomeen, namelijk het mengen van kleuren. In de traditionele schilderkunst worden kleuren gemengd voordat ze op het doek aangebracht worden. Bij het pointillisme worden de kleuren echter gemengd door je hersenen. Dat wil zeggen, verfstippen van verschillende grootte worden in de primaire kleuren geel, blauw en rood aangebracht op het doek. Doordat de menselijke hersenen deze wirwar aan stippen moeilijk los van elkaar kunnen waarnemen, worden ze als het ware gemengd in de hersenen. Op deze manier “mengen” de primaire kleuren zich tot een secundaire kleur. Blauw en rood samen maken paars, geel en rood wordt oranje, en geel en blauw maakt groen. Door de stippen op een dusdanige manier op het doek aan te brengen creëert men zo de illusie van een bepaalde kleur.
Over het algemeen worden de gekleurde stippen op een witte achtergrond aangebracht. Door de stippen verder uit elkaar te plaatsen kon zo een lichteffect gecreëerd worden, en door de stippen dichter op elkaar te plaatsen verkreeg men een fellere kleurspeling. Op deze manier werd met licht en donker gespeeld. Dit geeft de pointillistische schilderijen de karakteristieke frisse en bijna lichtgevende gloed.