Avec Michel Heizer, Walter de Maria et Robert Smithson, Dennis Oppenheim est reconnu comme un pionnier de l’Earth Art. A partir de 1968, il réalise en effet des actions dans le paysage, qu’il documente par des photographies, des cartes géographiques, des films et des objets. Ses œuvres intègrent souvent une dimension politique et une réflexion sur le temps, comme Time Pocket (1968) qui consiste en un tracé dans la neige, à la frontière du Canada et des Etats-Unis. Sinueuse, la ligne tracée se déplace tour à tour dans l’un et l’autre pays, dans l’un et l’autre fuseau horaire.
A partir des années 1970, Dennis Oppenheim expérimente d’autres genres artistiques, associant performance et Body Art dans une constante prise de risque. Pour Reading Position for Second Degree Burn (1970), il reste au soleil pendant cinq heures, un livre posé sur son torse entièrement nu. Ses performances devenant de plus en plus dangereuses, il met en place des Post-performances, substituts où il se représente sous forme de marionnette.
Dans les années 1980, il se transforme en artificier et réalise des Œuvres-machines, animées de son et de lumière.
Ses dernières œuvres sont de plus en plus monumentales. Entre sculpture et ready-made, elles semblent moins appréciées par la critique.
Le processus de création, les mécanismes du marché de l’art, la relation de l’architecture et de la sculpture sont quelques-unes des problématiques que Dennis Oppenheim a soulevées. Habitué des commandes publiques, il laisse inachevée une sculpture néo-Pop dans la ville de Las Vegas.