Johanne Mathilde Dietrichsonin teoksia katsellessa silmiin pistää heti valon rauhallinen, selkeä käyttö ja värien hienovarainen harmonia. Hänen maalauksissaan, joille on usein ominaista intiimi tunnelma, heijastuu syvä herkkyys arkielämää ja ihmissuhteita kohtaan. Dietrichson vangitsee taitavasti aiheidensa hiljaisen arvokkuuden hillityn paletin ja tarkan siveltimen käytön avulla. Etenkin muotokuvissa ja genrekohtauksissa hänen terävä havaintokykynsä on ilmeinen, mikä antaa kuvatuille hahmoille hiljaista läsnäoloa ja aitoutta. Sommitelmat ovat tasapainoisia, yksityiskohdat rakkaudella toteutettuja, mutta eivät koskaan sentimentaalisia.

Johanne Mathilde Dietrichson oli Norjan ensimmäisiä ammattimaalareita ja yksi harvoista aikakautensa naisista, jotka saivat virallisen taidekoulutuksen ulkomailla. Hän opiskeli Kööpenhaminassa ja Düsseldorfissa, ja nämä vaikutteet näkyvät hänen teostensa tarkkuudessa ja realismissa. Hänen aiheensa vaihtelevat muotokuvista ja interiööreistä asetelmiin, ja niissä näkyy Düsseldorfin maalaustaiteen koulukunnan vaikutus. Dietrichsonin teoksille on ominaista hiljainen intensiteetti, joka kutsuu tarkkaan tarkkailuun. Huolimatta yhteiskunnallisista esteistä, joita naistaiteilijat kohtasivat 1800-luvulla, hän onnistui vakiinnuttamaan asemansa Norjan ja Skandinavian taidekentällä. Hänen teoksiaan oli esillä Norjassa ja ulkomailla, ja sekä kriitikot että yleisö ottivat ne hyvin vastaan.

Dietrichsonin taiteellista kehitystä muokkasi jatkuva ilmaisun ja autenttisuuden etsiminen. Avioliitossa taidehistorioitsija Lorentz Dietrichsonin kanssa hänellä oli pääsy älymystöpiireihin, mutta hänen taiteellinen äänensä säilyi omaleimaisena. Hänen panoksensa Norjan taidehistoriaan ei ole pelkästään hänen maalaustensa laadussa vaan myös siinä, että hän toimi edelläkävijänä tuleville naistaiteilijasukupolville. Mathilde Dietrichson on edelleen uranuurtaja, jonka taidetta määrittävät herkkyys, tekninen taituruus ja ainutlaatuinen elämänkatsomus.