کاتوزیان نقاشی را در سبکهای رئالیسم و اکسپرسیونیسم دنبال کرد و در این مسیر آثار زیبایی را از خود به یادگار گذاشت. این نقاش در نقاشیهای خود بیشتر به موضوعاتی چون پرتره، مردم عادی کوچه و بازار، زرتشت، شهریار، اعتیاد و جنگ ایران و عراق بود.
او درباره دلیل پرداختن به موضوعات بومی ایران در کارهایش گفته است:«عشق من ایران و آیینها و سنتهای این سرزمین کهن است. تاریخ حفظ استقلال این سرزمین را سعی کردهام عاشقانه بر بومهای نقاشیام روایت کنم.»کاتوزیان درباره علاقهاش به نقاشی گفته است: «تا آنجا که یاد دارم نقاشی کردم و نقاش بودم. همیشه در تار و پود طراحی تلاش کردم و غرق در رنگ بودهام.» از معروفترین تابلوهای این هنرمند میتوان به «دختر کرد»، «نقاش پیر»، «ترمه فروش»، اشاره کرد. او همچنین آثاری با موضوع سبدهای گل و میوه دارد که از بهترین نمونههای نقاشی رئالیسم معاصر به شمار میروند.
یکی از مهمترین رویدادهای عمر هنری کاتوزیان برگزاری نمایشگاه مشترکی از آثار او با تابلوهای کمالالملک در سال 1352 بود. این نمایشگاه که در مجلس شورای ملی برگزار شده بود به شدت از سوی علاقهمندان به هنر و مردم مورد استقبال قرار گرفت. او علاوه بر برگزاری نمایشگاههای متعدد در تهران و سایر شهرهای ایران، آثارش را در کشورهایی چون آمریکا، فرانسه و انگلستان به نمایش گذاشته بود.
آثار این هنرمند هماکنون در نمایشگاهها و موزههای داخلی و خارجی نگهداری میشود. آخرین نمایشگاهی که از کاتوزیان برپا شد، به 50 سال نقاشی این هنرمند میپرداخت و چند روز قبل از درگذشتش در فرهنگسرای نیاوران برگزار شد. عباس کاتوزیان روز 22 فروردین ماه سال 1387 درگذشت و در قطعه هنرمندان به خاک سپرده شد.