Tra il 1961 e il 1962 conduce una serie di esperimenti tesi a raggiungere il massimo grado di quell’oggettività che ha visto manifestarsi nei quadri col fondo nero. Per rendere maggiormente riflettente il fondo prova a utilizzare diversi materiali, tra cui delle lastre di alluminio, che applica sulla tela come in Uomo grigio di schiena (1961). Individua infine nell'acciaio inox lucidato a specchio il materiale più idoneo a garantire la migliore specularità del fondo. Per dare la massima obiettività anche alla figura ritratta si risolve poi a utilizzare la fotografia. Inizialmente prova ad applicare l'immagine fotografica ritagliata direttamente sulla lastra di acciaio, soluzione che scarta perché in tal modo la fotografia conserverebbe il carattere di inserto oggettuale, che contrasterebbe con l'immaterialità dell'immagine riflessa. Prova anche a utilizzare come supporto dell’immagine fotografica un normale specchio, soluzione accantonata anche questa perché lo spessore del vetro che ricopre la superficie riflettente dello specchio creerebbe una sfasatura tra il piano dell’immagine riflessa e quello dell’immagine fotografica. Giunge infine a mettere a punto la tecnica con la quale produrrà i suoi Quadri specchianti: una lastra di acciaio inox lucidato a specchio sulla quale è applicata un’immagine, dipinta su carta velina, ottenuta ricalcando una fotografia ingrandita a dimensioni reali. A partire dal 1971 e definitivamente dal 1973 la velina dipinta sarà sostituita da un processo serigrafico con il quale l’immagine fotografica di partenza viene trasposta direttamente sulla lastra d’acciaio riflettente.
Le fotografie utilizzate per i Quadri specchianti sono realizzate principalmente, fino alla fine degli anni Sessanta, sotto la direzione dell’artista, nello studio del fotografo Paolo Bressano, conosciuto da Pistoletto negli anni Cinquanta tramite il padre, per cui Bressano si occupava di fotografare le opere da restaurare. Negli anni successivi le foto di partenza saranno realizzate da diversi fotografi, sempre sotto la direzione di Pistoletto.
I Quadri specchianti costituiscono il fondamento dell’opera di Pistoletto, sia della sua successiva ricerca e produzione artistica, sia della sua riflessione teorica, nelle quali egli costantemente ad essi ritorna per approfondirne il significato e svilupparne le implicazioni. Le caratteristiche essenziali dei Quadri specchianti, che l’artista stesso individua, sono principalmente: la dimensione del tempo, non soltanto rappresentata, ma realmente attiva; l’inclusione nell’opera dello spettatore e dell’ambiente circostante, che ne fanno “l'autoritratto del mondo”; la congiunzione di opposte polarità (statico/dinamico, superficie/profondità, assoluto/relativo, ecc.), costituite e attivate dall'interazione tra l’immagine di natura fotografica e ciò che avviene nello spazio virtuale generato dalla superficie specchiante; il non essere più un'illusoria finestra aperta sul mondo, come nella concezione del quadro affermatasi con la prospettiva rinascimentale e conclusasi con le avanguardie storiche del Novecento. A differenza di tale prospettiva, rivolta esclusivamente in avanti, il Quadro specchiante offre ora una duplice prospettiva rivolta sia di fronte che alle nostre spalle, costituendo un varco attraverso il quale l'ambiente in cui esso è esposto si prolunga nello spazio virtuale dell'opera, una porta che mette in comunicazione arte e vita.
I Quadri specchianti vengono esposti per la prima volta nella personale di Pistoletto alla Galatea nell’aprile del 1963. Pochi giorni dopo l’inaugurazione Pistoletto si reca a Parigi, dove conosce i galleristi Ileana e Michael Sonnabend che si recano a Torino, visitano la sua mostra, aquistano in blocco e rilevano il contratto tra l’artista e la Galatea. Grazie alla partnership tra Ileana Sonnabend e il gallerista newyorkese Leo Castelli, Pistoletto viene rappresentato in Europa dalla Sonnabend e negli Stati Uniti da Castelli, due tra i galleristi più prestigiosi e influenti del momento, rappresentanti degli artisti della Pop Art, tra i quali Pistoletto è l'unico artista italiano a essere inserito.
A giugno Pistoletto accompagna il giovane gallerista torinese Gian Enzo Sperone alla Galleria Sonnabend, dove è in corso una personale di Roy Lichtenstein, e lo incoraggia ad esporre i lavori di questo artista e degli altri artisti della Pop Art statunitense nella sua galleria. Inizia così la collaborazione di Sperone con la Sonnabend, dando vita a un rapporto Torino-Parigi-New York che risulterà determinante, in seguito alla nascita dell'Arte Povera nel 1967, per la diffusione delle nuove ricerche artistiche italiane in Europa e negli Stati Uniti, oltre che di quelle statunitensi in Italia.
Con i Quadri specchianti Pistoletto raggiunge in breve riconoscimento e successo internazionali. Partecipa nel 1964 a una serie di grandi mostre europee dedicate a Nuova Figurazione, Pop Art e Nuovo Realismo. È invitato inoltre a realizzare, già nel corso degli anni Sessanta, mostre personali in importanti gallerie e musei in Europa e negli Stati Uniti: nel 1964 a Parigi (Galerie Ileana Sonnabend), nel 1966 a Minneapolis (Walker Art Center); nel 1967 a Bruxelles (Palais des Beaux-Arts), New York (Kornblee Gallery), Colonia (Galerie Zwirner), Detroit (J. L. Hudson Gallery) e Parigi (Galerie Ileana Sonnabend); nel 1969 a New York (Kornblee Gallery), Rotterdam (Museum Boymans van Beuningen) e Buffalo (Albright Knox Art Gallery).