Malarstwo iluzjonistyczne jest tez określane mianem "architektury fantastycznej". Twórcy tego stylu chętnie przedstawiali na płaszczyźnie trójwymiarowy układ wnętrz iluzjonistycznego dosyć fantastycznych układach. Nie ma już płaskiej ściany iluzjonistycznego symetrycznie rozmieszczonych elementów architektonicznych, pojawiają się za to wnętrza, stwarzające wrażenie, jakby się do nich zaglądało ukradkiem. Na miejsce dostojnych, symetrycznych, klasycznych kolumn weszły skomplikowane ujęcia na przykład amfilada sal, uchylone okno, czy niedomknięte drzwi. Wszystko to po to, iluzjonistycznego stworzyć wrażenie iluzji, ze jest się świadkiem przedstawianej sceny. Widz ma mieć wrażenie, ze oto podgląda przez jakąś szparę, półotwarte drzwi autentyczne zdarzenie. Częstym motywem były także sceny teatralne, ukazywane w bogatej dekoracji, dzięki którym widz mógł się poczuć jak w teatrze.

Zabiegiem, który potęgował ową iluzję autentyczności, było umieszczanie gotowych dzieł w specyficznym otoczeniu, tak by widz mógł je obserwować tylko z określonej perspektywy. Tak więc obrazy iluzjonistyczne, często umieszczane w iluzorycznych wnękach albo też w otoczeniu namalowanych okien, miały niezwykłą moc organizowania przestrzeni. Iluzja polegała na przykład na optycznym powiększeniu przestrzeni małego pomieszczenia, albo na umieszczeniu na ścianie wspaniałego widoku z okna.

Charakterystycznym dla tej fazy rzymskiego malarstwa był motyw Złotego Domu" Nerona, Fabullus, jeden z twórców tego gatunku, zasłynął licznymi freskami pejzażowymi i scenkami mitologicznymi z owego niezwykłego, nieukończonego domu.

Pod pewnymi względami kres malarstwa iluzjonistycznego przypomina znacznie późniejszy barok. Występują tu te same trendy, które znacznie później, w wieku VII, odżyją w nowym stylu. Cecha wspólną tych odległych epok malarskich jest na przykład tendencja do przedstawiania scen codziennych, takich jak uczty, igrzyska bądź polowania, a nawet wnętrza zwykłych sklepów czy zakładów rzemieślniczych, chętnie też tworzono podobizny dzieci. Do naszych czasów przetrwał obraz ukazujący młodą malarkę w czasie pracy, widzimy przed nią niewielką deseczkę, pędzel oraz farby.