La primera parte de cada sección es un tema melódico con acompañamiento, la segunda es una salida que Messiaen llama un rasgo ("episodio").
Según la propia descripción del compositor, hay modos separados compuestos por 36 tonos, 24 duraciones, 12 ataques y 7 dinámicas.
La escala de duración se divide en tres escalas superpuestas, llamadas "tempi" por el compositor, que corresponden a los registros alto, medio y bajo del piano, y ocurren en superposición simultánea.
Según Messiaen:Las duraciones, intensidades y ataques operan en el mismo plano que los tonos; la combinación de modos revela colores de duraciones e intensidad; cada tono del mismo nombre tiene una duración, ataque e intensidad diferente para cada registro en el que aparece; la influencia del registro sobre el paisaje sonoro cuantitativo, fonético y dinámico, y la división en tres regiones temporales imbuyen el pasaje con el espíritu de los sonidos que los atraviesan, creando el potencial para nuevas variaciones de colores (Messiaen, 1994).Fue el primero de los cuatro estudios en ser compuesto; este étude alterna dos conjuntos separados de estribillos con estrofas más largas dedicadas a los neumas rítmicos del título.
El segundo conjunto de estribillos está marcado "Nombre premier en rythme non rétrogradable" (Un número primo en ritmo no retrógrado) y, como el primer conjunto de estribillos con los que alternan, se amplían tras la repetición, en este caso mediante una serie de números primos progresivamente más grandes: 41, 43, 47 y 53 semicorcheas.
Aunque la nota del programa de Messiaen para este étude dice que es, como el primer étude, "también dedicado a Papúa o Nueva Guinea", su análisis publicado póstumamente afirma enfáticamente que se refiere solo al primero, no al segundo (Messiaen, 1996).
"[E]l tema principal, feroz y violento, tiene el mismo carácter que los temas del primer étude; las variaciones sobre este tema se alternan con permutaciones, permutadas sucesivamente según el mismo proceso y superpuestas de dos en dos; la pieza se cierra con un movimiento perpetuo con las manos cruzadas en las profundidades del teclado" (Messiaen, 1994).
La primera permutación produce un nuevo ordenamiento que Messiaen llamó "Interversion I".
En consecuencia, el orden original vuelve una vez que han circulado los diez valores restantes.