No início da década de 1920, produz aquarelas nas quais representa lendas indígenas, recorrendo à figuração geométrica e também à ornamentação da cerâmica marajoara, como em Mani Oca e O Boto (ambas de 1921). Retorna nesse ano a Paris, onde convive com os artistas Victor Brecheret e Antonio Gomide (1895 - 1967), com os quais compartilha o interesse pelas estilizações formais do art deco. Na obra A Caçada (1923) o pintor utiliza o recurso de estilização das figuras, que apresentam certa tensão muscular e assumem o aspecto de engrenagens, tendo as obras de Fernand Léger (1881 - 1955) como parâmetro.

Preocupado em adaptar temas tradicionais da arte sacra a uma linguagem moderna produz Pietá (1924), a qual se destaca pela aparência plástica de relevo e pelo uso de uma gama cromática reduzida, recorrente em sua obra: nuances de ocre, cinza e marrom. O quadro A Crucifixão (1924) apresenta dramáticos efeitos de claro-escuro e é estruturado por meio do rigoroso jogo de linhas horizontais e verticais. Na obra A Santa Ceia (1925) as figuras remetem à arte egípcia e o espaço é ordenado por seções geométricas. Nessa obra, os tons neutros, trabalhados em leves gradações, conferem ao quadro caráter bidimensional.

O artista revela preocupação com o tema social em Os Calceteiros (1924), mais especificamente com o mundo dos trabalhadores. Dedica-se também às figuras de crianças, muitas vezes representadas ao lado de animais, como em O Menino e os Bichos (1925). Realizada no mesmo ano, a tela O Urso é construída por meio de linhas curvas, que se dispõem ritmicamente no espaço e revelam a admiração pelas formas orgânicas e sintéticas do escultor romeno Constantin Brancusi (1876 - 1957). Já em O Atirador de Arco (1925), inspira-se na representação do índio realizada anteriormente por Debret (1768 - 1848). Nessa obra as tensões criadas pela envergadura do arco ecoam em uma sucessão de ondas, em espaço próximo ao do relevo.

Como nota o historiador Walter Zanini, a década de 1920 foi o período mais produtivo do artista. Na década seguinte, afasta-se da pintura e dedica-se principalmente à ilustração. Em 1930, traz para o Recife uma exposição de artistas da Escola de Paris, que inclui, entre outros, quadros de Pablo Picasso (1881 - 1973), Georges Braque (1882 - 1963), Joan Miró (1893 - 1983), Gino Severini (1883 - 1966), Fernand Léger e suas próprias obras. Essa exposição é importante por ser a primeira mostra internacional de arte moderna realizada no Brasil, com artistas ligados às grandes inovações nas artes plásticas, como o cubismo e o surrealismo. Ao ser apresentada em São Paulo, a mostra foi acrescida de telas de Tarsila do Amaral (1886 - 1973), que o artista conhecera em Paris na década anterior.

Rego Monteiro, ao longo da carreira, alterna temporadas entre o Brasil e a França. Elabora a parte gráfica e realiza ilustrações para as revistas Renovação e Fronteiras. Poeta e tradutor, incentiva jovens escritores publicando seus textos nessas revistas. A partir da década de 1950, volta a dedicar-se com maior intensidade à pintura, tornando mais constantes em suas obras temas regionais como, em O Vaqueiro (ca.1963) e O Aguardenteiro (fim da década de 1950). Mantém-se fiel à fatura do início da carreira, utilizando grande simplificação formal e uma gama cromática reduzida, às quais alia interpretação monumental do art deco. No fim de sua vida, destaca-se a sua importante atuação como professor de pintura na Escola Nacional de Belas Artes da Universidade Federal de Pernambuco, no Recife, atividade que exerce de 1957 a 1966.