Charakteristisch für das kompositorische Schaffen Michael Villmows ist die stilistische Offenheit für verschiedene Arten musikalischen Ausdrucks, verbunden mit einer ausgeprägt eigenen Handschrift.

In seinen Werken spiegeln sich Elemente des Jazz, der gregorianische Choral und vor allem die Melodik der Folklore Norwegens, die Villmow dort in seiner Kindheit kennen lernt. Dieses heterogene Material führt er in seinen Kompositionen zu einer farbenreichen Einheit zusammen. Archaische Musikelemente bringt er in zeitgenössischen Qualitäten den Hörern nah.

Beispielhaft ist hierfür das Werk Tempus Fugit für Symphonieorchester, Jazzorchester und Klaviersolo, das als Auftragswerk anlässlich des Gedenktages ‚15 Jahre Tschernobyl‘ in der Philharmonie Minsk 2001 uraufgeführt wird.

Villmows besondere Faszination für die Ausdrucksmöglichkeiten des Chorgesangs zeigt sich in zahlreichen weltlichen und geistlichen Werken, die sowohl intellektuell anregen als auch emotional berühren und große Resonanz bei Ausführenden und Hörern finden.

Zu den nationalen und internationalen Auftraggebern zählen der WDR, der NDR, die Oper Köln, der Norwegische Kulturrat, der Schweizer Chorverband OCV, die Greifswalder Bachwoche, der G.F. Händelchor Luzern und das Bundesjazzorchester.