Nghề thêu đã xuất hiện ở Quất Động từ lâu. Đến đời Vua Lê Thái Tông (1423-1442), quan thượng thư Lê Công Hành (tên thật là Bùi Công Hành) được vua cử làm người dẫn đầu đoàn sứ sang Trung Quốc. Trong thời gian này, ông đã học được cách làm lọng và nghề thêu truyền thống của Trung Quốc. Khi về nước, ông đem kiến thức học được dạy cho dân làng Quất Động và một số làng khác. Bắt đầu từ đây, nghề thêu ở Quất Động trở nên phổ biến và phát triển hơn, trở thành nghề của cả vùng. Lê Công Hành đã được dân trong vùng lập đền thờ, tôn làm ông tổ nghề thêu.

Để tạo nên một tác phẩm thêu hoàn chỉnh, các nghệ nhân phải tiến hành rất nhiều công đoạn như: vẽ mẫu, căng nền, sang kiểu, chọn chỉ mầu rồi mới tiến hàng thêu. Công đoạn vẽ mẫu thêu trên vải rất khó, vì vậy nghệ nhân thêu gần như phải đồng thời là họa sỹ. Về kỹ thuật thêu tay truyền thống thì bao gồm 9 kỹ thuật cơ bản: nối đầu, lướt vặn, đâm sô, bó bạt, thêu bỏ, thêu bạt, sa hạt đơn – sa hạt kép, khoắn vảy đơn – khoắn vảy kép và chăng chặn. Công phu nhất là thêu các đường lượn, đường viền, các khối hình, thêu nổi gân lá, đài hoa, mắt phượng.... sao cho các đường chỉ đan vào nhau mịn màng, chân chỉ của từng chiếc lá, đài hoa luôn đều đặn. Đường chỉ càng mịn màng, chân chỉ càng lẩn bao nhiêu, sản phẩm càng có giá trị nghệ thuật thẩm mỹ bấy nhiêu. Muốn vậy, từ khi còn bé, người thợ phải học cách cầm kim, xỏ chỉ sao cho đúng; đâm mũi kim sao cho nhỏ chân; kéo chỉ vừa độ căng; chân chỉ phải bằng và mềm mượt; mầu sắc khi phối phải thật hài hòa.

Các nghệ nhân thêu làng Quất Động đã cho ra đời rất nhiều sản phẩm đa dạng, từ các nhóm hàng truyền thống như: câu đối, nghi môn, lọng, cờ, trướng, khăn trải bàn, các loại trang phục sân khấu cổ truyền… đến những bức tranh thêu phong cảnh, thêu chân dung sáng tạo như: nhà sàn Bác Hồ, chùa Một Cột, chân dung Lê Nin… Đối với các bức tranh chân dung, ngoài yếu tố kỹ thuật, các nghệ nhân còn phải có tâm hồn nghệ sỹ, có hiểu biết về nghệ thuật hội họa và nhiếp ảnh để diễn tả thần thái của người trong bức tranh. Hiện nay, nghề thêu tranh Quất Động còn có bước đột phá mới với kỹ thuật tranh thêu hai mặt. Tranh thêu hai mặt được thể hiện trên chất liệu voan mỏng, dùng chỉ thêu bằng tơ tằm. Với kỹ thuật thêu mới này, để giữ được chân chỉ, các nghệ nhân phải hết sức tỷ mỷ, công phu nên thời gian hoàn tất tranh lâu gấp ba lần tranh thêu thông thường. Nhìn vào bức tranh thêu hai mặt, người xem không thể nhận ra đâu là điểm bắt đầu và đâu là điểm kết thúc bởi những chân chỉ được các nghệ nhân giấu vào chính giữa. Cũng vì lẽ đó mà khi xem tranh thêu hai mặt, người xem sẽ có cảm giác thư thái, tâm hồn như dịu lại.

Hiện nay, làng nghề thêu ren Quất Động thu hút rất nhiều du khách, đặc biệt là khách nước ngoài đến tham quan và mua tranh. Bên cạnh đó, tranh thêu Quất Động cũng đã được xuất khẩu sang nhiều quốc gia trong khối liên minh châu Âu, Hồng Kông, Nhật Bản, Hàn Quốc, Mỹ…