近代自然科学的发展为艺术的发展提供了新的视野、方法和理论。
１９世纪初，随着近代光学理论的问世，绘画的色彩研究取得了突破性的进展。大机器时代的到来则使便于携带的绘画材料的批量生产成为可能。１８２４年英国开始了在工厂里批量生产管装的油画颜料，这就为艺术家摆脱传统的作坊式的作画方法、走出户外去直接寻找大自然的灵感创造了条件。
这一阶段最重要的代表人物是英国画家威廉·透纳（Ｗｉｌｌｉａｎ Ｔ ｕｒｎｅｒ １７７５～１８５１）和约翰·康斯太勃尔（Ｊｏｈｎ Ｃｏｎｓｔａｂｌｅ １７７６～ １８３７）。
从文艺复兴时代起，风景画逐渐由画中人物的衬景演变为具有独立意义的艺术主题。但由于受着绘画材料的严重制约，如前所述，产业革命前的艺术家所使用的油画颜料都是艺术家们凭手工一点一点地研磨出来的，费时费力且装在陶罐里使用极为不便；而那时的油画的表现技法又都是通过一层层的多次反复制作才得以完成，因此用这种方法去捕捉湖光山色的瞬息万变可说是根本不可能的。
随着便于携带的管装油画颜料的大量生产，艺术家走出画室去研究大自然的色光变化顿时成为一件轻而易举的事情。著名的英国画家透纳运用一种全新的方法去表现大自然瑰丽烟云的莫测变化和海洋潮汐交替的壮阔波澜。康斯太勃尔则钟情于那种古老的英国式的无比宁静的田园生活。从他风景画面上那些乱云飞渡、摇曳的森林、磨坊和古堡使人顿生阵阵的乡愁。这些都与过去时代的艺术家们关在阴暗的画室里凭着记忆作画所生造的景物予人的感受是大不一样的。
在透纳和康斯太勃尔所处的时代，油画的技法取得了重大的进步。
由于科学的色彩理论——波尔高斯《补色原理》的问世，启迪了一大批艺术家致力于绘画色彩的研究。许多著名画家纷纷采用这种原理去进行绘画创作。他们在作画时不再像过去那样必须先将每种色颜料调配准后再刷在画面上，而是运用小笔触将纯净的色点并置在画面上，使观者用自己的眼睛去将其“调合”。运用这种方法作画可保持色彩强烈的冲击力，较之过去古典绘画时期那种阴暗的“酱油色调”，可说是具有令人焕然一新的感觉。
在１９世纪，现实主义绘画进入发展的高峰时期。这一流派的代表人物是著名的法国画家库尔贝。
杰出的现实主义艺术大师库尔贝（Ｇｏｓｔａｖｅ Ｃｏｕｒｂｅｓｔ １８１９～１８７７）是法国现实主义艺术运动的代表人物和旗手。库尔贝在画坛上崛起前， “现实主义”在公众心目中几乎就是粗俗的“下里巴人”艺术的代名词。
库尔贝毕生都反对那种因循守旧的、程式化的古典学院派艺术，同时也不喜欢浪漫主义艺术的那种充满幻想的热情。他的艺术朴实无华，就像人们每天都随处可见的那种活生生的现实生活。因此库尔贝笔下的人和物都几乎是朴实得不加任何修饰的。
库尔贝有着极为出色的油画技艺，在其作品中他大量使用刮刀作画，不论是风景、静物、人物还是人体，都体现出一种厚重、结实的沉甸甸的分量。即使是表现的女性人体，依然也都犹如农妇一般健壮的体态，一点也不会让人从中产生丝毫的脂粉气和香艳、媚俗的感觉。
１９世纪７０年代兴起于欧洲画坛的印象主义运动不仅仅是一种绘画技法上的变革，同时也是近代西方艺术发展史上、近代思想史上的一场划时代的深刻革命。
１９世纪末叶，一直与自然科学结着不解之缘的西方写实主义艺术已经从认知的角度发展到了一个似乎再也难以逾越的高峰，而摄影术的出现使人们感到几百年来一代代的西方艺术家往往需穷其一生而难得要领的关于艺术的一些最基本的表现技巧——准确的造型和立体、空间、解剖、透视、质感、量感，可以在瞬间就被人轻易征服。因而艺术往何处去就自然而然地成为一个摆在世人面前的严肃问题。
上个世纪是西方文化像潮水一样地涌向东方，同时东西方社会又在政治、经济、文化间进行相互交汇的百年。由于近代社会的殖民开拓和地理大发现，世界一下子突然变得狭小起来，各种完全不同形态的文化相互发生着猛烈的碰撞。与西方传统绘画面貌迥然相异的日本浮世绘和中国古典绘画一时风靡了西方世界。东方艺术中那种打破时空的平面造型和有着强烈的装饰感的富丽堂皇的艺术表现为西方艺术家展现了一个全新的世界，从而改变了西方艺术的发展道路。
印象派就是在这个大的背景下诞生的。这派画家最初是用工厂生产出的那么几种有限的颜料去表现在灿烂的阳光照耀下生机勃勃的大自然。
由于是直接的对景写生，物体在不同的时辰，光与色的变化就成为他们研究的主题和关注的热点。而前辈艺术家所驾轻就熟的那些关于绘画的种种观念和手段对他们来说已不再能激发起多少兴趣和热情。
由于自然光照每时每刻都在发生着或强或弱的不同变化，这就使他们不能再像前辈艺术家那样预先在画布上描绘出精细的轮廓和明暗关系后再随类赋彩。他们总是即兴作画，根据新的光学原理把自然界的光与色分割成无数小色点并置在画面，他们也常常使用原色直接在画布上调色作画，强调对象的条件色和色彩的冷暖关系以提高色彩的冲击力。于是在他们的眼睛里过去被视为天条的严格的素描关系在绘画诸因素中不再具有决定性的作用了，这导致了在绘画中物体本身的形象逐渐被削弱并一步步地开始解体，从而使人们可能发现出许多原本隐藏在物体的表象下一直不曾被认识的艺术规律和表现方法。
印象派的诞生在西方美术史上具有重大的划时代的意义和作用。
它标志着原本建立在认识论的基础上的写实主义的文化传统遭到前所未有的挑战并开始走向没落。同时它又预示着一种全新的文化时代开始到来。从此以后，“后期印象派”、“野兽派”、“表现主义”、“立体派”、 “达达派”、“超现实主义”、“色场派”、“奥普艺术”、“波普艺术”、“偶发性艺术”等等，各有其旗帜鲜明的艺术主张的艺术运动从此风起云涌，西方绘画艺术开始展现出了五彩缤纷、千姿百态的风采。
“印象派”一词由莫奈的风景画《日出印象》而得名，然而事实上“印象派”并不是一个有着明确的艺术宗旨的团体和流派，只不过是在那个历史阶段、艺术家们不约而同地对自然色光关系的变化所产生的浓厚兴趣使然。这派画家的主要代表人物有马奈（Ｅｄｏｕａｒｄ Ｍ ａｎｅｔ １８３２～ １８８３）、莫奈（Ｃｌａｕｄｅ Ｍ ｏｎｅｔ １８４０～１９２６）、德加（Ｅｄｇａｒ Ｄｅｇａｓ １８３４～ １９１７）、雷诺阿（Ａｕｇｕｓｔｅ Ｒｅｎｏｉｒ １８４１～１９１９）、西斯莱（Ａ· Ｓｉｓｂｅｙ １８３９ ～１８９９）等。
早期印象派的艺术家们喜用直接画法并以细碎的色点去追求大自然色光变化的每一瞬间，在他们以前的艺术家们虽然在绘画造型的刻画上都已达到了无懈可击的程度，然而对于如何描画出真实的色光关系可以说还无能为力。是印象派画家们的集体努力填补了西方美术史上的这一空白，从而使基于“认识论”的现实主义绘画达到了一个新的高峰。在这派画家的笔下一改古典绘画的那种呆滞、凝重的酱油色调，画面人物和景物开始变得生动活泼起来，充满了空气的流动和大自然明丽的变化莫测的光线。
塞尚（Ｐａｕｌ Ｃｅｚａｎｎｅ １８３９～１９０６）的崛起使印象派绘画的面貌产生了一种质的变化和飞跃。
早年的塞尚也像印象派画家一样采用那种闪烁、细小的笔触去进行那种极富空气感的绘画，但他在后来的艺术探索中终于找到了一条能够表达自己特殊的艺术见解的道路。他强调绘画应有其自身的语言，在他的眼中任何一种物体都是由不同形态的几何形体所构成的。他总是用强烈的黑线勾画出这些形体的结构关系，并在这些几何形体的组合中去寻找画面的内在逻辑和一种“有力度的平面”。至此，在传统油画中以各种方式从各个侧面去对客观物象进行模拟的艺术思想和方法似乎宣告结束。
塞尚在色彩的设置上也打破了自然界固定光线的束缚。他不再像印象派画家那样去苦苦求索客观的光色变化，而是尽量利用色彩本身的不同色相、色度、纯度和冷暖的变化去进行其艺术的创造并形成自己独特的语言。
塞尚的笔下所表现的是一种完全不同于客观世界的第二自然。由于他的艺术实践对西方绘画全新的视觉语言的建立奠定了基础而具有划时代的意义，因此被后人尊称为“现代艺术之父”。
文森特·梵高（Ｖｉｎｃｅｎｔ ｖａｎ Ｇｏｇｈ １８５３～１８９０）、保罗·高更（Ｐａｕｌ ｇａｕｇｕｉｎ １８４８～１９０３）都是后期印象派的重要代表人物。虽然他们的艺术有着完全不同的风格，但其艺术思想却有着显著的共同之处——那就是用心灵去作画，用一种夸张的色彩和造型手法去强调他们内心的热情和对客观世界各自不同的独特感受。
高更和梵高的艺术无论是从造型上还是设色上都完全摆脱了自然的樊篱。它们不再是从眼睛里看到的某种客观物象的再现，而是从心灵深处流淌出来的。高更笔下的南太平洋群岛的风土人情总是笼罩着一种远离尘世的温情和神秘之光，而凡高所描绘的那些向日葵、那些风景和人物肖像中那种神经质般的颤栗的曲线、直线和强烈的用色都直接地表达出他对生命的独特顿悟。
修拉（Ｇｅｏｒｇｅｓ Ｓｅｕｒａｔ １８５９～１８９１）、西涅克（Ｐ · Ｓｉｇｎａｃ １８６３～ １９３５）的艺术又完全是另一种风貌。他们沿用了印象派的用色点去分割画面色彩的造型方法，与早期印象派不同之处在于他们已基本上放弃了对自然色光的那种追求，用一种冷静的、类似玛赛克镶嵌的方法去作画。这导致了西方绘画终于完全从对自然形象的严格摹拟中解放出来，从而为日后蒙德里安那种完全放弃客观物象和绘画主题的冷抽象绘画作品的产生作了思想上、实践上的铺垫。
进入２０世纪后，西方绘画中各种标新立异的流派竞相争奇斗艳。
马蒂斯、康定斯基、毕加索等一大批艺术家用彼此完全不同的艺术主张和实践去丰富和发展了油画的语言。传统油画的发展长河中形成的关于绘画的种种“戒律”被新时代的艺术家差不多却抛到了九霄云外。西方绘画的面貌已由严格的三度空间自然物象的“再现”转为日趋符号化和平面感，许多原被视为落后民族所特有的“不符合科学”的、“原始的”艺术形式和造型观念被大量地、堂而皇之地引入到油画中来。在这股现代艺术的浪潮中，艺术家们在绘画材料的选用上也大大突破了以油作画的概念。各种不同的物质，如金箔、棉布、麻线、金属、石块、沥青、油漆、报纸、图片，以及各种制成品或半成品都被作为绘画的材料和媒介。
作画的方法也不尽都仅靠一笔一笔地去画了，用各种不同的方法将颜料进行泼撒、流淌、挤压，已成为新的绘画表现技巧，可谓是无所不用其法，甚至一些画家的作品已经脱离（或部分脱离）了架上绘画的概念。