Swoją konceptualną sztukę łączył z refleksją na temat ludzkiej egzystencji. Tworzył instalacje, wykorzystując fotografie i znalezione codzienne przedmioty. Interesowała go nietrwałość materii i pamięci, przemijanie i śmiertelność.

- Duża część mojej pracy polega na tym, że każdy człowiek jest wyjątkowy i ważny, i że każdy zniknie – mówił, zauważając, że większość zostaje zapomniana po dwóch pokoleniach.

Rodzinna trauma Holocaustu odcisnęła trwały ślad na jego wyobraźni. Jego ojciec był Żydem i podczas wojny ukrywał się przez półtora roku pod deskami podłogowymi domu rodzinnego w Paryżu. Choć Christian Boltanski urodził się kilka tygodni po wyzwoleniu stolicy Francji, wychowywał się w domu, w którym pamięć traumatycznych doświadczeń przez wiele lat pozostawała żywa.

Gdy w 2010 zaprezentował Grand Palais w Paryżu gigantyczną instalację „Personnes” z 50 ton ubrań, interpretowano ją poprzez reminiscencje nazistowskich obozów zagłady.

W instalacjach świetlnych często korzystał z fotografii historycznych, bo jak mówił: „Zdjęcie jest dowodem na istnienie kogoś, kto zniknął. Wszyscy zadają pytanie o śmierć. Nawet gdy staramy się o tym zapomnieć.”

Debiutował w 1968 roku, a już dwa lata później miał dużą wystawę indywidualną w paryskim Musée d'Art Moderne. Uczestniczył w Documenta w Kassel (1972) i wielokrotnie w Biennale w Wenecji (w 2011 reprezentował Francję w jej pawilonie narodowym). Jego prace znajdują się w stałych kolekcjach m.in Museum of Modern Art w Nowym Jorku, Tate Gallery w Londynie oraz Centre Georges Pompidou w Paryżu (które w 2019 zorganizowało retrospektywę artysty).

W 2005 roku rozpoczął projekt dźwiękowej biblioteki „Archiwum Serc". nagrywając bicie serca ludzi z całego świata. Nagrania przechowywane są na japońskiej wyspie Teshima na Morzu Japońskim, które stało się miejscem pielgrzymek. Artysta wykorzystywał je także w instalacjach, prezentowanych m.in. w Paryżu, Londynie, Sztokholmie, Mediolanie i w Warszawie – w galerii Foksal w 2008 roku i w Centrum Sztuki Współczesnej Zamek Ujazdowski w 2011.

W 2015 roku Christian Boltanski miał wystawę „W mgnieniu oka” w krakowskiej Cricotece, gdzie całą salę zasypał suchą trawą i ponad 50 tys. kwiatów, a na jej ścianie umieścił elektroniczne zegary odmierzające w sekundach długość życia aktorów Tadeusza Kantora, własną i kuratorki.

W 2009 roku „sprzedał swoje życie” australijskiemu kolekcjonerowi Davidowi Walshowi, który zobowiązał się do wypłacania artyście miesięcznego stypendium do końca życia za prawo do filmowania jego pracowni 24 godziny na dobę, co złożyło się na wideo na żywo, zatytułowane „The Life of CB”.

Boltanski mówił, że 80 procent sztuki, którą tworzy, zapewne zniknie, ale bardziej interesuje go idea dzieła sztuki niż sam obiekt.