Leszerelése után a párizsi Sorbonne-on folytatta tanulmányait. 1948-ban jelent meg nagy sikert arató háborús műve, a Meztelenek és holtak, amely a világirodalom egyik legjobb háborús regénye. További regényei, a Barbár part (1951) és A vadaskert (1955) azonban vegyes, de inkább negatív kritikai visszhangot kaptak.
Nagy feltűnést keltett, s azonnal elnyerte az ifjabb, új életstílust és művészeti irányzatokat kedvelő nemzedék tetszését az 1959-es Magamat hirdetem című műve, amelyben leplezetlen önfeltárással rögzített befejezetlen történeteket, regényrészleteket, kidolgozatlan ötleteket és más feljegyzéseket. Későbbi művei sem kaptak kedvező kritikákat, de széles olvasótábor érdeklődését vívták ki.
Az 1965-ös Egy amerikai álom egy feleséggyilkosról szól - nem mellékesen Mailer is leszúrta egy részeg partin a második feleségét, Adele Moralest, aki azonban csak megsebesült, s így az író nem került börtönbe. Válásuk után egy angol arisztokrata hölgyet, Lady J. Campbellt vett el, majd tőle is elválva, egy színésznővel, B. Bentley-vel kötött házasságot. Magánéletének fordulatai éppúgy az érdeklődés középpontjában álltak, mint politikai tevékenysége.
1969-ben jelöltette magát New York polgármesteri tisztségére, a 60-as évek második felében részt vett a vietnami háború elleni tüntetéseken, egy felvonuláson a Pentagon előtt le is tartóztatták. Politikai nézeteit a Miért vagyunk Vietnamban? című riport tanulmányában összegezte, ebben egy alaszkai vadászkalandot állít párhuzamba a távol-keleti háborúval.
Mailer, mint regényíró ellentmondásos, egoista és provokatív jelenség volt, aki nemcsak a kritikusokat, de olvasóit is gyakran feldühítette, de tényfeltáró újságíróként egyértelmű elismerést szerzett. Az éjszaka hadai (1968), mely a Pentagon előtti tüntetést idézi fel, Nemzeti Könyv- valamint Pulitzer-díjat kapott. (1980-ban ismét elnyerte ezt a kitüntetést.) Hasonló sikerrel írt a két nagy párt elnökjelölő konvencióiról a Chicago ostromában, s a holdutazásról a Tűz a Holdon című könyvében.
Emlékezetes művei az Elnöki iratok, a Kannibálok és keresztények című esszékötetek, az Oswald meséi, mely a Kennedy-gyilkosságot dolgozta fel, A hóhér dala (1979), mely egy elítélt sorozatgyilkos regénye, Marilyn címmel pedig 1973-ban megírta Marilyn Monroe életrajzát, nem kevés politikai invencióval.
Összesen 40 könyvet, köztük 11 regényt írt, továbbá színdarabokat, forgatókönyveket és verseket is. Több filmet rendezett, amelyekben néha a főszerepet is ő alakította. A Village Voice című New York-i magazin egyik alapítója. Több műve is megjelent magyarul, legutóbb 2007-ben az amerikai világpremierrel egy időben adták ki a Várkastély a vadonban című regényét, amely Adolf Hitler náci diktátor gyermekkoráról szól.
Regényei érzékletesen mutatják be a háború utáni Amerika társadalmát, hatalmi struktúráját. Eszmevilágában kezdetben az egzisztencializmus, majd a beat, a hippi mozgalom, az újbaloldal ideológiájának hatása érződik. Mailer többször is összeütközésbe került a feministákkal, a háború híveivel és másokkal, aktuális eseményekhez fűzött ellentmondásos kommentárjaival sokszor nagy vihart kavart.
Számára az írás harcot jelentett az emberi értékek megmentéséért, a társadalmi tekintélyek ellen, éles nonkonformizmus, állandó ellentmondási kényszer vezette tollát.