Für seine Performances arbeitet er mit Musiker*innen und Amateur*innen zusammen. Diese Kollaborationen – öffentliche Interventionen oder Workshops mit Klangstücken – sind Erkundungen von Soundphänomenen. Tarek Atoui erforscht die Musikgeschichte, akustische Schwingungen sowie das Zusammenspiel von Körper und Klang. Sein besonderes Interesse gilt der Entwicklung einer neuen Instrumentierung. Er konstruiert neuartige Klangkörper, Instrumente und Hörbehelfe. Dabei entstehen originelle Systeme, die sich weiterentwickeln: Sie lernen vom Raum, in dem sie erklingen, und von den Händen, die sie bedienen. Auf seinen Reisen erforscht der Künstler die regionalen kulturellen Traditionen und nimmt sie in seine Werke mit auf. Tarek Atoui kombiniert Geräusche verschiedener Hafenstädte mit charakteristischen Objekten dieser Orte, so 2022 für das Museum Serralves in Porto: Dort verknüpft er Klänge des Hafens mit Holzbehältern für Kompost, ergänzt durch Marmorfiguren, die am Hafen seiner Heimatstadt Beirut angefertigt und verkauft worden waren, wo sich am 4. August 2020 eine zerstörerische Explosion ereignet hatte. Das Projekt gehört zu der Serie Waters’ Witness, einer immersiven Klanglandschaft, die Hafenstädte von Athen bis Abu Dhabi verbindet. Die Serie war neben Porto 2020 auch im Fridericianum in Kassel, 2022/23 im Mudam und Park Dräi Eechelen in Luxemburg und 2023 in MCA Sydney in immer neuer Fassung ausgestellt.