Fin dalla prima mostra futurista (1914), svolse un ruolo da protagonista in tutte le avanguardie italiane, affiancando alla produzione artistica un’attività di divulgazione con le riviste «Avanscoperta» e «Noi». Pur occupando una posizione preminente e originale nel secondo futurismo, la sua attività assunse di volta in volta i caratteri dei movimenti europei che fiancheggiava: dada nel 1917, Novembergruppe nel 1919, e molti altri a seguire, tra cui Bauhaus e De Stijl.

Tra le numerose opere che l’artista eseguì, di particolare suggestione è Maternità cosmica (Roma, Galleria Nazionale d’Arte Moderna). Prampolini fu anche autore del grande mosaico raffigurante le Corporazioni per la parete esterna del Museo delle Arti e Tradizioni Popolari all’EUR. La sua produzione più tipica va comunque ricercata nei bozzetti per scenografie; fu infatti titolare della cattedra di Scenografia all’Accademia di Brera.

Dalle sperimentazioni polimateriche con intrusioni sabbiose, all’aeropittura, alle «visioni cosmiche» di matrice surrealista (Marinaio nello spazio, Roma, Galleria Nazionale d’Arte Moderna), una costante nella poetica di Prampolini resta l’intento di conferire massima espressione, attraverso il dinamismo, al mondo introspettivo.

Nel campo del cinema fu attivo come scenografo di alcuni film futuristi, fra cui Thais, del 1916, di Anton Giulio Bragaglia.