Su casa de entonces, Mon Repòs (en Terrassa, cerca de Barcelona), denotaba también la influencia griega en la arquitectura y en los murales que él había pintado en sus habitaciones. En los primeros años del siglo XX colaboró con el arquitecto catalán Antonio Gaudí en la realización de vitrales para el templo de la Sagrada Familia. Sin embargo, según cuenta Torres García en el libro Historia de mi vida, Gaudí no supo apreciarlo como artista, aconsejándole que se dedicara a la docencia. En 1910, por encargo oficial, pintó los paneles del pabellón uruguayo de la Exposición Internacional de Bruselas.
A partir de 1915 comenzó a experimentar la influencia de las vanguardias, al tiempo que conocía a pintores innovadores como Barradas, Robert Delaunay, Piet Mondrian y Theo Van Doesburg, entre otros. Viajó a Nueva York, donde lo invadió el ritmo trepidante de la ciudad; después estuvo en París y más tarde en Madrid. En esos años de viajes fue dando forma a su propuesta artística: el universalismo constructivo. En 1930 fundó en París la revista y el grupo Cercle et Carré junto a otros artistas, con los cuales realizó algunas publicaciones y organizó una de las exposiciones de arte concreto más importantes de la época. Por aquel entonces ya exponía sus cuadros en galerías relevantes de París.
Cuando regresó a Montevideo en 1934 ya tenía clara cuál era su misión y cuál sería su mensaje: crear una escuela de arte en el sur de América. A partir de entonces fundó la Asociación de Arte Constructivo (1935), publicó la revista Círculo y Cuadrado (1936-1943), dio numerosas charlas y conferencias, dictó clases en la universidad y en el SODRE y finalmente, en 1944, creó el Taller Torres García. Trabajador incansable, no dejó nunca de pintar y realizó numerosas exposiciones, al tiempo que expresaba sus ideas en varios libros sobre arte y estética, como Estructura (1935), Universalismo constructivo, contribución a la unificación del arte y la cultura en América (1944) y Mística de la pintura (1947).
Torres García definió su pintura como una superficie organizada en sección áurea, en la que todas las partes se relacionan entre sí y con el todo. El rechazo de la perspectiva y el uso de la bidimensionalidad, que evocan las formas del arte primitivo y egipcio, facilitan la comprensión de su mensaje plástico. Para Torres García el arte no debe copiar la naturaleza, pero tampoco debe negarla. Los pictogramas que pueblan sus pinturas recrean el mundo: el pez (la naturaleza), el triángulo (la razón), el corazón (los afectos), el hombre y la mujer. Sus símbolos son permanentes y fáciles de decodificar, pues el pintor buscó un arte eterno, que no renegara del pasado, tratando de encontrar imágenes que trascendieran las épocas. Entre sus cuadros, muchos de ellos premiados, deben mencionarse Un puerto (1941), Naturaleza muerta (1941), Mentón (1944) y Sala de espera (1946).
Desde sus comienzos, concurrieron al Taller Torres García jóvenes que querían aprender los principios del constructivismo y algunos artistas ya reconocidos en el medio, como Carmelo de Arzadun, quien ensayó por un breve período la pintura estructurada que predicaba el maestro. En el Taller Torres García se exploraron diferentes técnicas, entre ellas cerámica, tapicería y pintura mural. El arte, según pensaba Torres García, debía estar integrado a la vida: siguiendo este principio, pintó con diecinueve de sus alumnos siete murales al óleo en el pabellón Martirené del hospital Saint Bois de la capital uruguaya. Estos murales han corrido diversa suerte: algunos están muy deteriorados, otros se perdieron y otros fueron recuperados y se encuentran en el Museo Torres García de Montevideo.
A la muerte del artista, en 1949, sus alumnos más cercanos continuaron con la publicación de la revista Removedor, creada en 1945, y mantuvieron la actividad de su taller, que se cerró en 1967. Si bien mantuvieron las premisas básicas enunciadas por el maestro, sus discípulos buscaron lenguajes pictóricos individuales. Entre los más destacados están Augusto y Horacio Torres (sus hijos), Francisco Matto, José Gurvich, Manuel Pailós, Gonzalo Fonseca, Uruguay Alpuy, Edgardo Ribeiro, Manolo Lima, Alceu Ribeiro y Jonio Montiel. Varios de estos artistas vivieron largos años en el exterior, como Fonseca (radicado en Nueva York) y Alpuy (en París).
La influencia de Torres García ha rebasado las fronteras uruguayas; el grupo Madi, fundado en 1946 en Buenos Aires, o la asociación Arte Concreto Invención, liderada por Tomás Maldonado también en la capital argentina, lo reconocieron como mentor.
