Ce grand tableau est une synthèse du travail de Sonia Delaunay. Il se décompose en trois parties animées de motifs très différents qui renvoient à des œuvres antérieures. Les couleurs, posées en aplat ou au contraire en touches visibles, unifient l'ensemble. Leurs contrastes produisent un rythme qui rappelle à l'artiste les syncopes du jazz. La bande noire ondulante, à gauche, vaut au tableau son surnom de Serpent noir.
Née en Ukraine, puis éduquée à Saint-Pétersbourg par son oncle Henri Terk dont elle prend le nom, l’artiste s'installe à Paris en 1906. En 1910, elle épouse le peintre Robert Delaunay et commence ses recherches sur l'abstraction et les contrastes de couleurs.
Elle a 82 ans quand elle réalise Rythme syncopé, en plein apogée de sa carrière. L’œuvre inspire à l'artiste de nombreuses variations et une tapisserie. Elle la garde auprès d'elle jusqu'à sa mort et c'est son fils qui la vend au musée de Nantes en 1985.