তিনি নানাবিধ ছন্দ নির্মাণ ও ছন্দ উদ্ভাবনে বিশেষ পারদর্শী ছিলেন। বাংলা ভাষার নিজস্ব বাগধারা ও ধ্বনি সহযোগে নতুন ছন্দ সৃষ্টি তাঁর কবিপ্রতিভার মৌলিক কীর্তি। এজন্য তিনি ‘ছন্দের জাদুকর’ ও ‘ছন্দোরাজ’ নামে পরিচিত। বাংলা শব্দের সঙ্গে আরবি-ফারসি শব্দের সমন্বিত ব্যবহার দ্বারা বাংলা কাব্যভাষার শক্তি বৃদ্ধির প্রাথমিক কৃতিত্ব তাঁরই। অনুবাদের মাধ্যমে সত্যেন্দ্রনাথ দত্ত বিশ্বের কাব্যসাহিত্যের সঙ্গে বাংলার যোগাযোগ ঘটান। তিনি আরবি, ফারসি, চীনা, জাপানি, ইংরেজি ও ফরাসি ভাষার বহু কবিতা অনুবাদ করে বাংলা সাহিত্যের বৈচিত্র্য ও সমৃদ্ধি সাধন করেন। দেশাত্মবোধ, মানবপ্রীতি, ঐতিহ্যচেতনা প্রভৃতি তাঁর কবিতার বিষয়বস্তু। সত্যেন্দ্রনাথ একাধিক ছদ্মনামে কাব্যচর্চা করতেন; যেমন নবকুমার, কবিরত্ন, অশীতিপর শর্মা, ত্রিবিক্রম বর্মণ, কলমগীর ইত্যাদি।