Vantongerloo maakte maar kortstondig deel uit van De Stijl, maar zijn contact met Piet Mondriaan was blijvend. Hoewel bekend was dat Piet Mondriaan intuïtief werkte, was Vantongerloo ervan overtuigd dat er een wiskundige code ten grondslag lag zijn composities. Met papieren vol eindeloze berekeningen probeerde hij de ‘code van Mondriaan’ te kraken, zonder een éénduidige uitkomst.
Autonome beeldhouw- en schilderkunst, maar ook ontwerpen voor koffieservies, meubelen, vliegvelden, bruggen en andere infrastructuur kwamen van de hand van Vantongerloo. Als utopisch denker vocht hij voor ‘zijn’ wereld, waarin zijn abstracte vormentaal ingeburgerd zou raken in de samenleving en zodoende zichtbaar in complete woonwijken met tramlijnen, straten, straatverlichting en stratennamen. Hoe inventief hij ook was in zijn ontwerpen, Vantongerloo was nu eenmaal geen ingenieur en zijn infrastructurele ontwerpen bleven, ondanks zijn grote lobby gedurende zijn woonperiode in Parijs, altijd onuitgevoerd.
De kracht, maar misschien ook wel de zwakte van Vantongerloo was, dat zijn oeuvre uitwaaiert over alle mogelijke kunstdisciplines, waardoor hij zich nooit definitief heeft verbonden aan één belangrijk statement of succes. Hij offerde zich op aan zijn artistieke ideeën, maar miste net het raffinement om er ook succesvol mee te worden. Toch liet Vantongerloo diepe sporen na in de kunstgeschiedenis, als medewerker aan het tijdschrift De Stijl en als betrokkene bij de kunstenaarsgroep Abstraction-Création in Parijs.
Als mede-grondlegger van de geometrische abstractie en het constructivisme is Vantongerloo onterecht in de vergetelheid geraakt. Het Gemeentemuseum Den Haag en het Lehmbruck museum in Duisburg hebben daarom de handen ineengeslagen voor een overzichtstentoonstelling van Vantongerloo én tijdgenoten als Max Bill en Piet Mondriaan. Eigenlijk had deze tentoonstelling niet georganiseerd mogen worden, Vantongerloo had namelijk in zijn testament laten vastleggen dat er nooit een tentoonstelling van hem in Nederland zou mogen komen.