El 1960 retorna a Espanya i s'instal·la a Madrid, on es relaciona amb diversos grups artístics, entre ells el Grup de Cuenca i el Grup de realistes, sense abandonar els seus orígens i formant part del Grup Parpalló de València. El 1969 viatja fins als Estats Units on comença a experimentar en la utilització de l'ordinador per a finalitats artístiques, tècnica que continuaria desenvolupant al seu retorn al Centre de Càlcul de la Universitat de Madrid, convertint-se en un pioner d'aquest art a Espanya.
L'obra de Sempere està definida per l'abstracció, la repetició geomètrica i la linealitat, evolucionant vers el Pop Art i el constructivisme amb elements de l'art cinètic. La seva aportació personal a aquest moviment consisteix en unes sèries de construccions geomètriques abstractes en les quals imprimeix l'efecte de la il·lusió de vibració i moviment.
Condicionat pel seu origen llevantí, la llum també representa un paper important en la seva obra plàstica, utilitzant-la com a element principal per crear autonomia i organitzar plans. Considera els seus quadres com una superfície bidimensional on juga amb els elements visuals, la llum, el color i els tons, buscant efectes òptics per crear volums en les seves figures geomètriques repetides.
↑Diccionario de Arte II (en castellà). Barcelona: Biblioteca de Consulta Larousse. Spes Editorial SL (RBA), 2003, p.234. DL M-50.522-2002. ISBN 84-8332-391-5 [Consulta: 8 desembre 2014].