Ludwig van Beethoven oli ensimmäisiä, jotka rikkoivat kolmiosaista sonaattimuotoa. Beethoven kirjoitti sonaatteihinsa usein neljännen osan, mistä tuli romantiikan ajan vallitseva käytäntö. Beethoven tilasi pianonvalmistajilta suurempiäänialaisia soittimia Waldstein-sonaattia varten, mistä johtuu pianoihin vakiintunut lopullinen koskettimien määrä.
Sonaateissa musiikin sävyt vaihtelevat synkästä riemuisaan ja pisteliäästä kauniiseen. Beethovenin varhais- ja myöhäissonaattien välinen ero on kuitenkin selvästi havaittavissa. Beethovenin myöhäissonaatit viitoittivat tietä romantiikkaan, jonka katsotaan alkaneen viimeistään säveltäjän elämän loppuvaiheessa.