Su primera novela, Fin de viaje, fue publicada en 1915. En esta novela, como en Noche y día, la escritora ya se muestra dispuesta a romper los esquemas narrativos precedentes, pero apenas mereció consideración por parte de la crítica. Solo tras la publicación de La señora Dalloway y Al faro los críticos comenzaron a elogiar su originalidad literaria. En estas obras llaman ya la atención la maestría técnica y el afán experimental de la autora, quien introducía además en la prosa novelística un estilo y unas imágenes hasta entonces más propios de la poesía. Desaparecidas la acción y la intriga, sus narraciones se esfuerzan por captar la vida cambiante e inasible de la conciencia.​

Orlando (1928) constituye una fantasía libre, donde la protagonista vive cinco siglos de la historia inglesa. Se distingue del resto de las novelas al intentar representar a una persona real, hacer «una biografía», como dice el subtítulo.

En Las olas (1931) presenta el «flujo de conciencia» de seis personajes distintos, es decir, crea un ambiente de poema en prosa.

La última obra de Woolf, Entre actos (1941), resume sus principales preocupaciones: la transformación de la vida a través del arte y la reflexión sobre temas del flujo del tiempo y de la vida. Es el más lírico de sus libros, escrito principalmente en verso.

Escribió asimismo una serie de ensayos que giraban en torno de la condición de la mujer, en los que reivindicó el papel de la mujer escritora. En Una habitación propia revela la evolución de su pensamiento feminista. Destacó a su vez como crítica literaria, y fue autora de dos biografías.