Composés à partir d’articles parus d’abord dans la presse, trois ouvrages de Huysmans sont entièrement consacrés à la critique d’art : L'art moderne (édition de 1902), Certains (1889) et Trois primitifs : les Grünewald du musée de Colmar, le maître de Flémalle et la Florentine du musée de Francfort-sur-le-Mein (1905).
Admiratif de Degas, en qui il voit un peintre de la vie moderne, de Delacroix, dont l’aspect baroque des œuvres le subjugue, des gravures allemandes et de la peinture mystique espagnole, c’est en connaisseur éclectique que Huysmans aborde l’art, fortement inspiré par les théories esthétiques baudelairiennes. Dans ses écrits, Huysmans n’a délaissé ni les arts dits mineurs, tels la lithographie, la gravure, l’aquarelle et les arts décoratifs (en particulier la joaillerie), ni l’architecture, l’affiche et la sculpture. L’apport de Huysmans à la critique d’art est doublement importante : il participe non seulement à promouvoir l’Impressionnisme, en louant Fantin-Latour, Caillebotte, Forain et Raffaëlli, mais également le Symbolisme, en particulier les œuvres tout en mystère et spiritualité de Gustave Moreau, de Félicien Rops, dont il apprécie la noirceur, et d’Odilon Redon, le grand favori des écrivains décadents. À la recherche constamment d'une forme d'originalité en peinture, Huysmans détestait toute forme de peinture académique, à commencer par Bouguereau et Cabanel, inventeurs du « léché flasque ».
L'art est également une thématique récurrente de ses oeuvres romanesques où les noms des grands artistes défilent : Rubens, Rembrandt, Brouwer dans Le drageoir à épices (« La kermesse de Rubens », « Le hareng-saur » et « Adriaen Brouwer ») puis de nouveau dans Marthe, histoire d'une fille ; Greuze et Zurbaran dans Sac au dos ; Watteau dans Croquis parisiens ; Gustave Moreau dans le chapitre V de son chef d’œuvre À Rebours ; Mathias Grünewald dans Là-bas ou encore Horace Vernet et Alphonse Legros dans L’Oblat.
Certains personnages sont fortement liés à l’art quand ils ne sont pas les porte-paroles des jugements esthétiques du critique. Cyprien Tibaille dans Les sœurs Vatard (1879) est peintre et Jean des Esseintes dans À rebours, esthète aux goûts raffinés, permet à l’auteur l’élaboration d'une esthétique originale, une recherche de l’objet artistique rare et l’élaboration d’une véritable théorie des couleurs.