Musiken är stark påverkad av österbottnisk folkmusik och Madetoja är jämte Jean Sibelius en viktig företrädare för den finska senromantiken. Till en början komponerade han i den stilen och var starkt påverkad av Richard Strauss. Ett exempel på detta är den första symfonin. Redan i symfoni nr 2 har han funnit ett mera självständigt tonspråk. Naturens skönhet kontrasteras här mot inbördeskriget i vilket både hans bror liksom hans komponistkollega Toivo Kuula stupade.