Попытки писать фантастическую прозу А. Н. Стругацкий предпринимал ещё до войны (по свидетельству Бориса Стругацкого, это была повесть «Находка майора Ковалёва», утраченная во время ленинградской блокады). Первое сохранившееся произведение Аркадия Стругацкого — рассказ «Как погиб Канг» был закончен в 1946 г., и опубликован в 2001 г. Борис Натанович начал писать с начала 1950-х гг. Первая художественная публикация Аркадия Стругацкого — повесть «Пепел Бикини» (1956), написанная совместно с Львом Петровым ещё во время службы в армии, посвящена трагическим событиям, связанным со взрывом водородной бомбы на атолле Бикини, и осталась, по выражению Войцеха Кайтоха, «типичным для того времени примером „антиимпериалистической прозы“». В январе 1958 года в журнале «Техника — молодёжи» была опубликована первая совместная работа братьев — научно-фантастический рассказ «Извне», переработанный позже в одноимённую повесть.

В 1959 году вышла первая книга Стругацких — повесть «Страна багровых туч». По воспоминаниям, она была начата на спор с женой Аркадия Натановича — Еленой Ильиничной. Черновик был готов к 1957 г., но редакционные препоны задержали публикацию. Связанные общими героями с этой повестью продолжения — «Путь на Амальтею» (1960), «Стажёры» (1962), а также рассказы первого сборника Стругацких «Шесть спичек» (1960) положили начало многотомному циклу произведений о будущем Мире Полудня, в котором авторам хотелось бы жить.

Эти очень разноплановые произведения отражали эволюцию мировоззрения авторов, которые на много лет стали ведущими представителями советской фантастики. Каждая новая книга Стругацких становилась событием, вызывала яркие и противоречивые дискуссии. Неизбежно и неоднократно многие критики сравнивали созданный Стругацкими мир с миром, описанным в утопии Ивана Ефремова «Туманность Андромеды». В одной из статей того времени Евгений Брандис и Владимир Дмитревский отмечали: «В отличие от героев Ефремова, вполне сознательно приподнимающего их над людьми нашего времени, Стругацкие наделяют людей будущего чертами наших лучших современников». Некоторые критики сравнивали мир Ефремова с грандиозными декорациями для некоей пьесы, которая, однако, никогда не будет поставлена, так как сценарий не написан, да и играть некому. Полдень Стругацких же, наоборот, представлял из себя живой, настоящий мир.

Первые книги Стругацких соответствовали требованиям социалистического реализма. Отличительной особенностью этих книг по сравнению с образцами тогдашней советской фантастики были «несхематичные» герои (интеллигенты, гуманисты, преданные научному поиску и нравственной ответственности перед человечеством), оригинальные и смелые фантастические идеи о развитии науки и техники. Произведения Стругацких написаны высокохудожественно, с юмором, героев отличает индивидуализация языка. Они органично совпали с периодом «оттепели» в стране и отразили тогдашнюю веру в светлое будущее и неуклонный прогресс в общественных отношениях. Программной книгой этого периода стала повесть «Возвращение (Полдень, 22-й век)» (1962), крупными мазками начертавшая увлекательную перспективу будущего человечества, представители которого — светлые, умные люди, увлечённые покорители космоса, искатели, творческие личности.

Однако уже в повести «Далёкая Радуга» (1963) появляются тревожные нотки: катастрофа на далёкой планете в результате проводившихся учёными экспериментов вывела на первый план одну из основных тем дальнейшего творчества Стругацких — нравственный выбор человека, оказавшегося в тяжёлом положении, когда выбирать нужно между плохим и очень плохим вариантами. В этой же повести авторы впервые обозначили проблему: что будут делать и как себя будут чувствовать в светлом мире Полудня те, кто не способен жить творчески? Столкнуться с прошлым, задуматься о том, возможно ли скорое избавление от «палеолита в сознании», пришлось сначала героям повести «Попытка к бегству» (1962), а затем сотрудникам Института экспериментальной истории в повести «Трудно быть богом» (1964). В повести «Хищные вещи века» (1965) Стругацкие обращаются к актуальным проблемам современности, рисуют гротескную модель будущего потребительского общества, которое и теперь представляется наиболее вероятной экстраполяцией развития сегодняшнего мира. Композиционно повесть является, по словам Войцеха Кайтоха, «специфически советской антиутопией», первой в русской литературе «антиутопией в утопии».

В то же самое время Стругацкие пишут несколько произведений, которые не укладываются в рамки стандартных или традиционных жанров. Искрящаяся юмором и оптимизмом «сказка для научных сотрудников младшего возраста» «Понедельник начинается в субботу» (1965) была продолжена «Сказкой о Тройке» (1968 — сокращённый переработанный вариант; 1989 — первоначальный вариант), в которой юмор уступает место жёсткой сатире на бюрократический казарменный социализм. Результаты не замедлили сказаться — опубликовавший произведение иркутский журнал «Ангара» перестал существовать, а сама «Сказка о Тройке» на долгие годы стала недоступной читателям. Подобная участь ожидала и самую сложную в философском отношении повесть «Улитка на склоне» (публиковалась частями в 1966 и 1968; полностью — в 1988). Действие в повести происходит параллельно в двух соприкасающихся местах — в Лесу и в Управлении по делам Леса. Советская критика консервативного толка, ополчившись на узнаваемость бюрократической бестолковщины в Управлении, практически не увидела более глубокие мысли авторов о неумолимости прогресса, сметающего на своём пути всё, что не подходит для новой жизни. А ведь мир повести «соткан из самых разноречивых тенденций общественного бытия. Это невероятный мир. Это мир разного рода общественных потенций, порой весьма мрачных. Перед нами как бы эмбрионы тех или иных вероятностных феноменов будущего — того будущего, которое возможно, если дать этим эмбрионам развиться» (А.Лебедев, «Реалистическая фантастика и фантастическая реальность» — «Новый мир», № 11, 1968).

Сатирическая повесть «Второе нашествие марсиан: Записки здравомыслящего» (1967) также не вызвала восторга у ортодоксальных критиков; имена персонажей, позаимствованные у героев греческих мифов, не могли скрыть аллюзий на современность, а главный вопрос, заданный авторами: «Применимы ли понятия: честь, достоинство, гордость — ко всему человечеству? Позволительно ли ему променять „право первородства“ на чечевичную похлёбку?» — также остался практически незамеченным. Подобная проблема: готово ли человечество ко встрече с неизвестным, в частности, ко встрече с инопланетной цивилизацией, прозвучала и в повести «Отель „У Погибшего Альпиниста“» (1970), в ней же Стругацкие предприняли и рискованный эксперимент по созданию фантастического детектива.

Возвращаясь к Миру Полудня, Стругацкие пишут повести «Обитаемый остров» (1969, сокр.; 1971), «Малыш» (1971), «Парень из преисподней» (1974). На эти произведения было обращено пристальное внимание советской цензуры (при подготовке «Обитаемого острова» к публикации в первом собрании сочинений в 1991 году авторам пришлось восстановить более 900 изменений, внесённых в текст под давлением идеологического контроля), и в 1970-е у них практически не выходят книжные издания. Повесть «Пикник на обочине» (1972) после первой журнальной публикации восемь лет по различным надуманным причинам не издавалась и лишь в 1980 вышла в сборнике «Неназначенные встречи» в изуродованном виде. Тема Зоны — территории, на которой после Посещения инопланетян происходят странные явления, и сталкеров — смельчаков, которые тайком проникают в эту Зону, получила развитие в фильме Андрея Тарковского «Сталкер», снятого в 1979 году по сценарию Стругацких.

Главная тема творчества Стругацких — тема выбора — стала основной для повести «За миллиард лет до конца света» (1976), герои которой поставлены перед жёстокой необходимостью выбирать между возможностью творить под угрозой смерти, либо отказаться от своих убеждений ради спокойной жизни. Тогда же был написан роман «Град обреченный» (1975, опубл. в 1988—1989), в котором, по словам Михаила Амусина, предпринята попытка «построить динамическую модель идеологизированного сознания, типичного для самых широких слоёв нашего общества, проследить его судьбу на фоне меняющейся социальной реальности, исследовать различные фазы его „жизненного цикла“, и в частности, драматического перехода думающих советских людей от позиции фанатичной веры в коммунистические идеалы к условиям идеологического вакуума, характерного для целого поколения». Сергей Чупринин писал: «Эти чуткие к требованиям дня писатели бьют в одну и ту же точку. Недаром доказывают, что недопустимы, нравственно преступны эксперименты над человеком и обществом, даже если экспериментаторы движимы самыми вроде бы добрыми побуждениями… Недаром, не боясь повториться, убеждают, что добро, породнившееся с насилием, неминуемо перерождается в зло — и тем более опасное, что оно-то по-прежнему считает себя добром…». Для этих произведений, как и для романа «Хромая судьба» (1982, опубл. в 1986) характерно наделение главных персонажей автобиографическими чертами. Роман «Хромая судьба», повествующий о жизни пожилого писателя, включает в себя повесть «Гадкие лебеди» (опубликована за рубежом без согласия авторов в 1967 году).

Очередное обращение к Миру Полудня — романы «Жук в муравейнике» (1979; премия «Аэлита» 1981 года) и «Волны гасят ветер» (1985) — подвело окончательный итог развитию утопической темы в творчестве Стругацких. Никакой технический прогресс не принесёт счастья человечеству, если основой его не станет Человек Воспитанный, который сможет избавиться от «внутренней обезьяны», — таков вывод многолетнего исследования возможного будущего. Тема воспитания стала ключевой для романа «Отягощённые злом, или Сорок лет спустя» (1988) — многопланового повествования, исследующего предназначение и рост сложности задач Учителя на примере двухтысячелетней истории. «Смысл всех этих экскурсов в прошлое видится вот в чём. Один Учитель (даже экстра-класса) не в состоянии одной лишь силой своего Знания, своей Убеждённости необратимо подвигнуть социум к прогрессу (в понимании Учителя) и при этом застраховать свою педагогическую концепцию от искажений во времени. Но и не пытаться сделать это он не может!» (Ф. Снегирев, «Время Учителей» — «Советская библиография», № 1, 1990).

Последним совместным произведением Стругацких стала пьеса «Жиды города Питера, или Невесёлые беседы при свечах» (1990) — предупреждение излишне горячим оптимистическим надеждам новейшего времени.

Аркадий Стругацкий написал несколько произведений в одиночку под псевдонимом С. Ярославцев: бурлескную сказку «Экспедиция в преисподнюю» (1974, части 1-2; 1984, часть 3), рассказ «Подробности жизни Никиты Воронцова» (1984) и повесть «Дьявол среди людей» (1990-91, опубл. в 1993). Никита Воронцов попадает в кольцо времени и много раз проживает одну и ту же жизнь, но не в силах что-либо по-настоящему изменить в окружающем мире. Ким Волошин, пройдя муки ада в реальной жизни, становится могущественным «дьяволом среди людей», но также неспособен сделать этот мир хоть чуточку лучше.

После смерти Аркадия Стругацкого в 1991 году Борис Стругацкий, по его собственному определению, продолжил «пилить толстое бревно литературы двуручной пилой, но без напарника». Под псевдонимом С. Витицкий вышли его романы «Поиск предназначения, или Двадцать седьмая теорема этики» (1994—1995) и «Бессильные мира сего» (2003), продолжившие исследование неумолимого рока и возможностей влиять на окружающую действительность.

Стругацкие также являются авторами ряда киносценариев.

Стругацкими под псевдонимами С. Бережков, С. Витин, С. Победин были осуществлены переводы с английского романов Андре Нортон, Хола Клемента, Джона Уиндэма. Аркадий Стругацкий является также переводчиком с японского рассказов Акутагавы Рюноскэ, романов Кобо Абэ, Нацумэ Сосэки, Нома Хироси, Санъютэя Энтё, средневекового романа «Сказание о Ёсицунэ».

Борис Стругацкий для полного собрания сочинений Стругацких подготовил «Комментарии к пройденному» (2000—2001; вышли отдельным изданием в 2003), в которых подробно описал историю создания произведений Стругацких. На официальном интернет-сайте Стругацких с июня 1998 года идёт интервью, в котором Борис Стругацкий ответил уже на несколько тысяч вопросов.

Произведения Стругацких издавались в переводах на 42 языка в 33 странах мира (более 500 изданий).

Свидетельство АН СССР о наименовании астероида 3054 Стругацкия. 1987

Именем Стругацких названа малая планета № 3054, открытая 11 сентября 1977 года в Крымской астрофизической обсерватории. Братья Стругацкие — лауреаты медали «Символ Науки».