Все, что происходило в жизни Марка Твена, отображалось в его книгах. К примеру, свое детство он описал в мемуарах «Жизнь на Миссисипи» в 1883 году. Город Ганнибал вдохновил писателя на создание вымышленного Санкт-Петербурга в «Приключениях Тома Сойера» и «Приключениях Гекльберри Финна». Когда в 1861 году началась гражданская война, и движение вдоль реки сократилось, Марк записался в местное подразделение Конфедерации. Позже он написал скетч «Частная история провалившейся кампании», в которой рассказывал о том, как он и его друзья были добровольцами Конфедерации за две недели до расформирования.
Твен пришел в литературу поздно. В 27 лет стал профессиональным журналистом, в 34 года опубликовал свою первую книгу. Ранние публикации (он начал печататься в 17 лет) интересны в основном как свидетельство хорошего знания грубоватого юмора американской глубинки. С самого начала его газетные публикации несли черты художественного очерка. Он быстро уставал от репортажа, если материал не располагал к юмору. Превращение из одарённого любителя в настоящего профессионала произошло после поездки на Гавайи в 1866. Важную роль сыграло чтение лекций. Он экспериментировал, искал новые, более разнообразные формы выражения, рассчитывал паузы, добиваясь точного соответствия замысла и результата. Тщательная шлифовка устного слова осталась и в его творчестве. Путешествие на «Квакер-Сити» продолжило «гавайскую школу». В «Простаках за границей», книге, сделавшей его известным в Америке, определился крайне простой лейтмотив творчества Твена – путешествие в пространстве. Обоснованный в «Простаках» самим маршрутом поездки, он сохранится также в книгах «Закаленные» (Roughing It, 1872, в рус. переводе — «Налегке», 1959), «Пешком по Европе» (A Tramp Abroad, 1880) и «По экватору» (Following the Equator, 1897). Самым впечатляющим образом он использован в Гекльберри Финне.
Подступ к художественной прозе был постепенным, осторожным. Первый роман, «Позолоченный век» (The Gilded Age, 1873), написан в соавторстве с Ч. Д. Уорнером. Действие романа, задуманного как современная социальная сатира, спотыкается о плохо вписывающиеся куски стандартных викторианских сюжетов. Несмотря на художественное несовершенство, роман дал название периоду президентства Гранта. Тогда же встреча с другом детства напомнила Твену об их детских приключениях в Ханнибале. После двух-трёх неудачных попыток, в их числе повествование в форме дневника, он нашел нужный подход и за 1874–1875, с перерывами, написал роман «Приключения Тома Сойера» (The Adventures of Tom Sawyer, 1876), создавший ему репутацию мастера характеров и интриги и замечательного юмориста. Том, по словам Твена, «воплощение мальчишества». Фон повести — автобиографический, Санкт-Петербург — это Ханнибал. Однако персонажи отнюдь не плоские копии, но полнокровные характеры, рождённые воображением мастера, вспоминающего свою юность.
С января по июль 1875 в «The Atlantic Monthly» публиковались «Старые времена на Миссисипи» (Old Times on the Mississipi), в 1883 они вошли в книгу «Жизнь на Миссисипи» (Life on the Mississipi, главы IV–XVII). Почти сразу по окончании Тома Сойера был задуман Гекльберри Финн. В 1876 он был начат, несколько раз откладывался и наконец опубликован в 1884. В Гекльберри Финне, высшей творческой удаче Твена, повествование ведётся от первого лица, устами двенадцатилетнего мальчика. Впервые разговорный язык американской глубинки, прежде употребимый только в фарсе и сатире на нравы простонародья, стал средством художественного изображения вертикали довоенного южного общества — от аристократии до «дна».
Среди книг, предшествовавших Геку, — «Принц и нищий» (The Prince and the Pauper, 1881), первая попытка создать историческое повествование. Ограниченный эпохой, местом и историческими обстоятельствами, автор не ушёл в сторону и не сбился на бурлеск, и книга до сих пор завораживает юных читателей.
Напротив, в «Янки при дворе короля Артура» (A Connecticut Yankee at King Arthur's Court, 1889) Твен дал волю своему темпераменту сатирика. Его самая серьёзная историческая проза, «Личные воспоминания о Жанне д'Арк» (Personal Recollections of Joan of Arc, 1896), потерпела неудачу. Твен ещё попытался возродить мир своих шедевров в «Простофиле Вильсоне» (Pudd'nhead Wilson, 1894), «Томе Сойере за границей» (Tom Sawyer Abroad, 1894) и «Томе Сойере-сыщике» (Tom Sawyer, Detective, 1896), но вновь потерпел неудачу. Из рассказов, опубликованных в последние годы жизни, наиболее примечателен «Человек, который совратил Гедлиберг» (The Man that Corrupted Hadleyburg, 1898), а также острые, обличительные памфлеты. Эссе «Что такое человек?» (What is Man?, 1906) — экскурс в философию. Произведения последних лет в основном не закончены. Крупные фрагменты автобиографии (он диктовал её в 1906–1908) так и не были объединены в единое целое. Последнее сатирическое произведение — повесть «Таинственный незнакомец» (The Mysterious Stranger) — опубликовано посмертно в 1916 по незавершённой рукописи. Фрагменты автобиографии напечатаны в 1925 и позднее.
