Његово прво дело „Пут пешке од Холменског канала до историјског краја Амагера“, објављено 1829, слабо је прихваћено, али му је омогућило пут у Немачку и Италију, који је имао велики значај за његов даљи рад. Писао је много, али је постао познат тек пошто је написао роман “Импровизатор”, за који га је инспирисала управо Италија. Након објављивања тог романа обишао је целу Европу, а свуда су га примали са нескривеним симпатијама. Тада је Хансов живот почео да личи на најлепшу бајку.
Затим је почео да пише романе, путописе, драме, аутобиографије и поезију. Следе романи „О. Т.“ и „Само гуслач“ који су били слаби. Од 1835. године па све до смрти у малим свицима је писао „Приче и згоде“, које су временом постигле велики успех.
Први свезак бајки је објавио 1835. године. Своја прва искуства, из беде и сиромаштва, као и каснија са путовања, оживео је на чудан начин, у том свету бајки, које су биле по први пут лишене суровости. Те приче јесу помало тужне, али никада песимистичне. Увек изражавају нада у боље сутра и истичу вредност доброте, која на крају неминовно доноси срећу.
Тешко да данас, скоро два века од кад су писане, можемо упознати дете које није чуло за бајке Ханса Кристијана Андерсена. Мала сирена, Ружно паче, Царево ново одело, Принцеза на зрну грашка, Цвеће мале Иде, Оловни војник, Палчица, Девојчица са шибицама, Свињар, Кресиво, Снежна краљица… су бајке уз које су одрастале генерације, које су се читале из књига, сликовница, које су игране у позориштима, филмоване, које су нам дочарали цртани филмови. У својим бајкама развијао је мотиве из народних бајки, али је стварао нове и оригиналне приче.
У своје бајке уносио је многе ликове из стварног живота, што је помало нетипично за бајке. Писао је и о животињама које се до тада у бајкама нису појављивале (пужеви, мишеви, роде, лабудови, патке…), али и о биљкама, увидевши и њихову сличност са људима, према боји, цвету, држању и сл. Оживљавао је и многе предмете: играчке, фигуре, старе куће, свакодневне предмете…
Његове бајке преведене су на велики број језика, више него било која друга литература изузев Библије.
Многи сматрају да је његова аутобиографија бајка „Ружно паче“. Андерсен је рекао: „Ништа не смета што се неко родио у пачијем гнезду, само кад се излегао из лабуђег јајета.“ Његов живот је на крају личио на најлепшу бајку. Завршио је свој богат и срећан живот, о којем је само могао да машта у свом сиромашном и тешком детињству, у седамдесетој години, 4. августа 1875.