A obra Desintegração 5 (s.d.) apresenta uma estrutura formada por triângulos coloridos, distribuídos em um eixo central-diagonal, que tende a girar sobre si mesmo. Esses triângulos estão unidos uns aos outros apenas por um dos vértices. A composição sugere um equilíbrio prestes a romper-se e é estabilizada pelos triângulos que se formam nos vazios entre os triângulos coloridos. Assim, convivem nessa obra simetria e assimetria e elementos reais e invisíveis. Em Pintura 172 (s.d.), o artista apresenta a metáfora do eclipse, explorando a passagem de uma forma circular sobre outra. Já no outro quadro Pintura (1958) Willys lida com a relação de contigüidade e distanciamento: como em um jogo de bilhar, as esferas se tocam e impulsionam umas às outras. Nessas obras, trabalha com elementos e questões comuns ao movimento concreto: cores puras, formas geométricas, efeitos óticos e cinéticos e proximidade com o design gráfico. A estrutura básica do quadro não é rompida, como acontece em obras realizadas posteriormente.

A partir de 1959, cria os Objetos Ativos, suas obras mais conhecidas, constituídos por peças de madeira retangulares - perfis ou réguas de madeira - recobertas de telas, com três superfícies pintadas de maneira abstrato-geométrica. Esses objetos são fixados à parede por um dos lados. A pintura apresentada no plano frontal demonstra, assim, uma continuidade nos planos laterais. O espectador deve movimentar-se e seu olhar precisa percorrer as superfícies para observar o objeto em sua totalidade. A obra parece flutuar no espaço e é criada no momento de sua percepção. O artista trata de questões relacionadas ao conflito entre superfície bidimensional e espaço real. Sua proposta é questionar a utilização da tela como suporte da linguagem pictórica e, dessa forma, aproxima-se da mesma vertente a que pertencem os trabalhos neoconcretos de Lygia Clark (1920 - 1988) e de Hélio Oiticica (1937 - 1980).

Depois de quase duas décadas sem expor, em meados de 1970 e com base em pesquisas iniciadas com os Objetos Ativos, Willys realiza os Pluriobjetos, esculturas de metal ou madeira que resultam de operações semelhantes às dos Objetos Ativos: o deslocamento de uma porção ou elemento que reordena o todo. Dialoga assim com outras experimentações tridimensionais de artistas como Amilcar de Castro (1920 - 2002) e Franz Weissmann (1911 - 2005). Em Pluriobjeto A6 (1988), por exemplo, trabalha com uma estrutura de madeira vertical, na qual explora, através de um deslocamento, a tensão estabilidade/instabilidade, conferindo a esta, entretanto, grande leveza. Nos Pluriobjetos, como nos Objetos Ativos, a obra nunca se completa, porque não existe ponto ideal de observação e o sujeito deve questioná-la de diversos ângulos de visão.

Willys de Castro explora sutilíssimas relações entre forma, cor, espaço e tempo. É um dos mais notáveis participantes do movimento neoconcreto e destaca-se por pesquisas que o levaram a ser um dos pioneiros a romper com a utilização da superfície bidimensional da tela como suporte para a linguagem pictórica. Os Objetos Ativos, para o crítico de arte Frederico Morais, são a sua maior contribuição à arte construtiva brasileira.