W Semiotyce kina (1973) pojawiła się bardzo istotna dla Łotmana opozycja pomiędzy dwoma typami znaków: piktorialnymi lub ikonicznymi (sztuki wizualne) i konwencjonalnymi (słowa). Jeden z podstawowych argumentów tartuskiego semiotyka stanowi teza, że tekst jest mechanizmem generującym znaczenia. Języki naturalne są prymarnymi systemami modelującymi. Języki sztuki, kultury, religii, filozofii, literatury są wtórne wobec tych pierwszych.
W swoim opus magnum – Universe of the Mind (1990), Łotman wprowadził kategorię semiosfery, którą definiował jako przestrzeń semiotyczną konieczną dla egzystencji i funkcjonowania języków. Semiosfera jest czymś na podobieństwo biosfery – organicznej całości materii ożywionej, która jest podstawowym warunkiem kontynuacji życia. Poza przestrzenią znaków, poza przestrzenią kultury niemożliwa jest jakakolwiek komunikacja, niemożliwy jest jakikolwiek język. Człowiek porusza się zatem pomiędzy dwoma światami – światem biologicznym, który nie posiada żadnego sensu, albowiem nie ma języka, w którym ów sens mógłby zostać sformułowany, i światem semiotycznym, w którym zderzają się ze sobą różne słowa, języki, kody i dyskursy.