Свои работы художник выставлял в стране и за рубежом, в частности, во Львове (с 1851), Кракове (с 1857), Вене (с 1859) и Варшаве (с 1866). Гротгер вошел в историю польского искусства прежде всего как автор патриотических графических циклов, которые стали частью канона национального польского искусства. Циклы «Варшава I» (1861), «Варшава II» (1862), «Полония» (1863) и «Литуания» (1864-1866) посвящены предшествующим Январскому восстанию 1863 года событиям. В этих работах Гротгер отобразил драматические эпизоды восстания и последовавшие за ними акты репрессий со стороны оккупанта. Патриотические циклы Гротгера, несущие в себе идею национального солидаризма, закрепили в памяти и воображении многих поколений поляков сцены борьбы повстанцев, их смерти и мученичества.
Артур Гротгер в этих циклах преобразил исторические реалии: художественная действительность его работ насыщена эмоциями и перенесена в измерение символа, что отражает стремление художника к сочетанию эпической описательности с элегической поэтикой.
Тематический репертуар творчества Гротгера включал в себя исторические композиции, жанровые сцены и портреты. Самые первые рисунки художника, создавашиеся под присмотром его отца, стали базисом для выработки творческой концепции Гротгера. Уже тогда в его работах просматривались исторические мотивы, в частности, изображение сцен баталий, связанных с Январским восстанием («Казнь шпиона», 1847). Кони, которых Гротгер рисовал, вдохновленный живописью Юлиуша Коссака, станут часто повторяющимся мотивом в его акварелях 1850-х годов («Штурм уланов», 1850). Первую фазу развития исторической живописи художника отличала увлеченность творчеством одного из корифеев польской национальной живописи, Януария Суходольского. Одновременно Гротгер создавал пейзажные этюды на пленэре; в Кракове он непродолжительное время изучал архитектуру, увлекался искусством выдающегося представителя жанрово-реалистического течения польской живописи Александра Орловского, искал темы для своих картин в любимых книгах, в особенности, в произведениях Юзефа Игнация Крашевского и Вальтера Скотта.
Влияние Орловского на творчество Гротгера заметно в композициях с черкесами, а костюмные этюды солдат эпохи Вазов свидетельствуют о том, что художник хорошо знал историю польско-шведской войны. Композиции «Столкновение барских конфедератов» и «Отбирание добычи у татар» (1854) представляют собой типичную для академической традиции постановку батальной сцены — динамичную, многолюдную, наглядно и зримо передающую хаос боя.