Politikai tevékenysége miatti letartóztatása kettévágja megkezdett alkotói pályáját. A kidolgozottabb regények (Fehér éjszakák, 1886; A játékos, 1888) után alkotói hírnevét állítja helyre a szibériai börtön testi-lelki szenvedéseit leíró Feljegyzések a holtak házából (1862), valamint a pétervári nyomortanyák és az arisztokrata szalonok erőteljes kontrasztját bemutató Megalázottak és megnyomorítottak (1861). Végleg kialakítja sajátos regényformáját: a középpontban egy-egy nagy eszme, megváltási kísérlet áll. A Feljegyzések az egérlyukból (1864) című alkotását az egzisztencialista regény előfutárának tekinthetjük. A Bűn és bűnhődés (1866) első érett regénye, melyet A félkegyelmű (1868), az Ördögök (1871-72), a Karamazov testvérek (1879-80) követ, lázadó, megváltó, társadalmilag vétkes alakjaival. Súlyos problémafelvetései, etikája, a lélek legmélyebb rétegeinek feltárására épülő regényei óriási hatással voltak a XX. század művészetére.