周思聪受过严格的艺术训练，擅长水墨人物画，兼及花卉，偶作山水。造型能力强，早期作品带有一定的情节性，笔墨清新、洒脱，富有表现力。自80年代起，她又致力于自身画风的变革与探索，在作品中引入西方现代艺术表现形式，同时对笔墨加以提炼和强化，使之更为精练，并富有意趣。代表作有《矿工图》组画、《高原风情画》组画、《荷之系列》等。另外，她还善于油画，多表现人物风情。出版有《卢沉、周思聪作品集》、《坑夫图——周思聪画集》、《周思聪画人体》、《周思聪水墨画》、《周思聪画集》等。 代表作品中国画《万寿山一角》1959 年获第七届世界青年联欢节银质奖章，《人民和总理》获1979年建国30周年全国美展一等奖。1985年创作《正午》获第6届全国美展铜质奖。