Sa musique se caractérise par un idiome extérieur moderniste bien que Justin Connolly professe une forte affinité avec la musique du XIXe siècle. Son style est scintillant, parfois pointilliste et souvent préoccupé par l'interaction de textures complexes et détaillées. Sa musique est rigoureusement conçue et explore souvent des idées liées à la philosophie, la littérature et l'histoire.
Parmi ses œuvres figurent un quintette pour cuivres Cinquepaces, deux Sonatinas pour piano solo, des concertos pour alto, orgue et piano (le dernier est une commande de la BBC créée en 2004), quatre cycles de chants sur des poèmes de Wallace Stevens et un certain nombre de pièces de musique de chambre. Sa musique est publiée chez Novello & Co (Music Sales).