Картина была написана в окрестностях усадьбы Поленова Борок в Тульской губернии, где художник создал множество пейзажей и этюдов в 1890–1910-е годы. Тонкие наблюдения мастера за различными состояниями природы нашли отражения в его произведениях «Ранний снег» (1891), «Ока. Летний день» (1890-е, оба – Государственная Третьяковская галерея), «Стынет» (1892–1893), «Закат» (1893, обе – Музей-заповедник В.Д. Поленова), «Серый день» (1910-е, Тамбовская областная картинная галерея), «Морозный день» (1910-е, частное собрание), «Ока летом» (Саратовский музей имени А.Н. Радищева) и многих других.

​Одной из вершин этого периода творчества художника стала картина «Золотая осень» (1893, Музей-заповедник Поленова), в которой он создал выразительный образ Оки и русской природы в целом. Осень была его любимым временем года. Наталья Поленова, дочь художника, вспоминала: «Он говорил, что летом зелень настолько однообразна, как будто ее выкрасили одной зеленой краской, опрокинули на нее ведро с краской и все получилось одного цвета».

​ Поленов воссоздал осеннюю пору во всем ее многообразии. Картина «Ока. Осень» наполнена ощущением величавого спокойствия природы, что подчеркивают плавные, текучие линии. Начинающийся закат окрасил водную гладь реки розовыми отблесками. Золотистые верхушки деревьев на первом плане еще высветлены солнцем, но большая часть из них погружена в тень. Композиция произведения лаконична, ее организует дугообразный изгиб реки, который можно увидеть во многих окских пейзажах Поленова.

Картина написана в манере, характерной для творчества художника 1910-х годов. Детали даны обобщенно, а сквозь полупрозрачный красочный слой просвечивает фактура холста грубого плетения.