Základním stavebním prvkem atonální hudby jsou melodické motivy a celá organizace hudebního díla je založena na jejich vzájemných vztazích. Použité motivy by měly mít výrazné frázování, často měnit směr postupu hlasu a používat melodické skoky. Jejich rytmická struktura by měla být nepravidelná. Akordy a tóny mohou být řazeny volně nebo podle pevných pravidel. K atonalitě lze dospět např. použitím dodekafonických nebo seriálních postupů.