Il dipinto fu iniziato nella primavera del 1884 e terminato dopo circa un anno. In seguito Serat lo riprese e coprì lo strato originario dei colori con una trama minuta, fatta di piccole pennellate e di puntini, tecnica che nel frattempo aveva perfezionato.

Il quadro è di dimensioni eccezionali rispetto a quelle utilizzate dagli Impressionisti: per questo aspetto si rifà volutamente alle grandi tele della tradizione classica francese. Anche riguardo al contenuto sembra riallacciarsi ai temi dell'Arcadia: il soggetto è il paesaggio domenicale all'isola della Senna chiamata Grande Jatte, ma il modo in cui sono disposte le circa 40 figure non ha nulla della spontaneità delle scene consimili dipinte da Monet o Renoir.
Le figure sono collocate a coppie, in gruppi di tre, da sole, prevalentemente disposte di spalle o di profilo, sedute ad angolo retto, distese orizzontalmente o rigorosamente verticali come colonne. Anche le oblique sono tra loro in relazione geometrica ortogonale, come evidenzia lo schema.
Più che persone reali, appaiono manichini inseriti in uno scenario teatrale, in una disposizione sacrale che ricorda le figure ieratiche egiziane. Ma questa sacralità è contraddetta da una vena ironica che descrive una società formale: tutti sono imprigionati in abiti così rigidi da essere dissonanti in una scena sul tempo libero.
Proprio la mancanza di scorci prospettici arditi allontana il dipinto dall'inquadratura fotografica dipinta da Degas.
Tutta la composizione fu pensata e realizzata in studio, contrariamente all'uso impressionista di dipingere all'aria aperta. È però documentato da disegni, schizzi, e tavole a olio che ogni parte del dipinto e i singoli gruppi sono stati studiati con sopralluoghi dal vero.
Il fatto che l'artista abbia assemblato le singole parti solamente nella composizione finale spiega le anomalie di prospettiva, che nell'insieme conferiscono all'opera un aspetto neoprimitivo che può ricordare Giotto.
Nella composizione Seurat si è particolarmente preoccupato di curare l'armonia geometrica tra le linee verticali, le linee oblique e le curve create soprattutto dal curioso gioco degli ombrelli e dei cappellini.
Le figure sembrano uscire dalle immagini dei libri per bambini o dalle pubblicità dei busti femminili. Enfatica ed elegante, la donna con la scimmietta al guinzaglio è tratta dalle caricature di giornali satirici.
A ribadire quanta parte abbia una costruzione geometrica astratta nella composizione del quadro, il suo centro è occupato dalle uniche due figure in posizione frontale, che procedono verso lo spettatore. Lo sguardo della bambina è appunto l'unico che sia rivolto a chi guarda l'opera, come una sorta di mediazione tra il "mondo possibile" del quadro e il mondo reale.
La stranezza di certi accostamenti e la mancanza di realzioni gtra i personaggi hanno scatenato una corsa a interpretazioni simboliche e sociologiche che verosimilmente non erano aspetti rivelanti per Seurat.
Ciò che è evidente è la pertinacia di una ricerca formale, di un rinnovamento interno al linguaggio dell'arte: l'immobilità dell'insieme valorizza la vibrazione della luce e dunque il sistema puntinista.
Seurat anticipa il procedimento dell'immagine a colori del "pennello elettronico"; il suo puntino è infatti progenitore del pixel nello schermo televisivo.