Es formà a l’escola de belles arts de Caracas (1940-45), de la qual esdevingué professor. Ultra el treball artístic pròpiament dit, també desenvolupà una important activitat creativa en el camp de la publicitat i el disseny gràfic. El 1957 fundà l’Estudio de Artes Visuales, dedicat al disseny gràfic i industrial. Des del 1960 residí a París. La seva participació en l’exposició col·lectiva “The Responsive Eye” al Museum of Modern Art de Nova York (1965) el projectà com un dels pioners i principals representants de l’art cinètic. El 1970 feu una exposició personal al pavelló veneçolà de la 34 Biennal de Venècia. La seva obra tendeix a integrar-se en l’espai arquitectònic i urbà, i fins i tot en els mitjans de transport. En bona mesura, és una exploració de colors i formes a partir d’il·lusions òptiques resultat d’elements com la repetició, la memòria visual o les experiències de l’espectador en el que anomenà psicocromies. La seva obra és exposada en nombrosos museus (MOMA, Tate Modern, Centre Pompidou, etc.). Fou membre d’honor de l’Academia Venezolana de la Lengua (2007) i rebé el títol d’oficial de la Legió d’Honor (2012) i la Medalla Turner (2015). Publicà l’estudi teòric Reflexión sobre el color (1989) i les memòries Vivir en arte. Recuerdos de lo que me acuerdo (2014). Els anys 1954-55 visqué al Masnou (Maresme).