Vilhelm Tveteraas debuterte som maler og tegner, men det er hans fargetresnitt med skildringer av norsk folkeliv og natur som har gitt ham et navn i norsk kunsthistorie. Han er ansett som en av de betydeligste blant etterkrigstidens fargetresnittkunstnere.
Tveteraas tok examen artium 1917 og eksamen ved Norges Tannlegehøyskole 1921. I studietiden gikk han også ett år, 1918–19, på Statens Håndverks- og Kunstindustriskole under Eivind Nielsen. Fra 1924 drev han egen tannlegepraksis i Kristiania/Oslo samtidig som han arbeidet som billedkunstner. Han tegnet og malte landskaper, figurbilder og portretter og debuterte på Høstutstillingen 1931.
I alle år var Tveteraas opptatt av folkekunsten, spesielt fargekarakteren i maleri, vevkunst og ornamentikk, og i 1920-årene ble han dessuten fascinert av Nikolai Astrups motiver fra Jølster. Dette var imidlertid inntrykk som ikke passet inn i hans tidlige valørmaleri og tegninger. En liten gruppe norske malere tok i 1930–40-årene opp fargetresnittet som uttrykksmiddel, og sammen med bl.a. Henrik Finne begynte Tveteraas rundt 1940 tilsynelatende uten store forberedelser å arbeide med fargetresnitt. Han hentet frem motiver fra folkekunsten og Astrups verden, men gav dette materiale fra første stund helt og holdent sitt eget personlige uttrykk i en særegen, storformet stil.
Tveteraas satte også sitt preg på de teknikker han kom frem til, bl.a. de enkleste trykkmetoder, hvor han selv trykte hvert blad for hånd, uten presse, noe som gir fargen en spesiell karakter og gjør hvert blad unikt. Han var omhyggelig med valg av materiale til hvert enkelt arbeid, fra furuplater med kraftig stukturerte årringer til f.eks. hardt pæretre uten tegninger i flaten, og varierte i papirkvaliteter fra grovt bøttepapir til det fineste japanske rispapir. Han trykte også små opplagstall.
Selv om Tveteraas foretok korte studiereiser til Tyskland, Paris og Italia, forble hans grafiske motiver fra Ryfylke, Jæren og Telemark utpreget norske. Hans motiver fra folkeliv og natur er skildret så dekorativt forenklet og direkte at hverdagssituasjonene får et symbolsk innhold: Den trette mannsskikkelsen på den lutende hesten i Ensom rytter fører tanken til reisen mot det hinsidige, mens fjellene som ruver over Naust i Høgsfjord er et credo om menneskets liv og arbeid. I Mann og stut klarer Tveteraas for øvrig å gi en kostelig karakteristikk av mann og dyr – et av hans mange eksempler på lun humor fremstilt i fargetresnittets krevende og presise teknikk. Selv om naturen var utgangspunktet, er bildene aldri naturalistiske. Formen er forenklet og forsterket til det monumentale og ruvende. Bildet ble delt inn i bevisste fargeplan, ofte blekt grått og rosa og brutte jordtoner.
Vilhelm Tveteraas var en såkalt søndagskunstner – han arbeidet med sin billedkunst i ferie og fritid, men ble likevel, selv om han først i 40-årsalderen lærte seg å arbeide med tresnitt, en av de store kunstnere innen norsk grafikkhistorie.
Som grafiker deltok Tveteraas på en lang rekke utstillinger i Norge og utland. Foruten å være representert i større norske og skandinaviske samlinger er hans fargetresnitt også innkjøpt til bl.a. Victoria og Albert-museet i London, Bibliotheque Nationale i Paris, Kupferstich-Kabinett i Berlin, samt Museum of Modern Art i New York.