Jako chłopiec artysta malował głównie akwarele. Pierwszą zachowaną pracą Artura Grottgera jest akwarela pt. „Egzekucja szpiega” datowana na 1847 rok i związana jest tematycznie z powstaniem listopadowym, w którym brał udział jego ojciec. Pierwszym obrazem olejnym artysty był „Wjazd Chrobrego do Kijowa”. W 1851 za akwarelę „Wjazd cesarza Franciszka Józefa do Lwowa”, upamiętniającą to wydarzenie, Grottger otrzymał stypendium artystyczne od cesarza Austrii, które pobierał do 1863.
mały|upright|Autoportret, 1867
Cykle Czarno-białe serie rysunków nazwane cyklami stały się najbardziej charakterystyczną i najsławniejszą częścią twórczości Grottgera. Należą do nich:
Warszawa I, 1861, Muzeum Narodowe we Wrocławiu – Błogosławieństwo, Lud w kościele, Chłop i szlachta, Żydzi warszawscy, Pierwsza ofiara, Wdowa, Zamknięcie kościołów Warszawa II, 1862, Victoria and Albert Museum – Lud na cmentarzu, Chłop i szlachta, Plac Zamkowy, Wdowa, Zamknięcie kościołów, Więzienie księdza, Sybir Polonia, 1863, Muzeum Sztuk Pięknych w Budapeszcie – Karta tytułowa, Branka, Kucie kos, Bitwa, Schronisko, Obrona dworu, Po odejściu wroga, Żałobne wieści, Na pobojowisku Lithuania, 1864–1866, Muzeum Narodowe w Krakowie – Puszcza, Znak, Przysięga, Bój, Duch, Widzenie Wojna, 1866–1867, Muzeum Narodowe we Wrocławiu – Pójdź ze mną przez padół płaczu,