Через год Сергей Тургенев скончался, и Варвара с детьми переехала в Петербург, где Тургенев поступил в Петербургский университет на философский факультет. Тогда он серьезно увлекся лирикой и написал первое произведение — драматическую поэму «Стенo». Тургенев отзывался о ней так: «Совершенно нелепое произведение, в котором с бешеною неумелостью выражалось рабское подражание байроновскому Манфреду». Всего за годы учебы Тургенев написал около сотни стихотворений и несколько поэм. Некоторые его стихи опубликовал журнал «Современник».
После учебы 20-летний Тургенев отправился в Европу, чтобы продолжить образование. Он изучал античных классиков, римскую и греческую литературу, путешествовал по Франции, Голландии, Италии. Европейский уклад жизни поразил Тургенева: он пришел к выводу, что Россия должна избавиться от некультурности, лени, невежества, следуя за западными странами.
В 1840-х годах Тургенев вернулся на родину, получил степень магистра греческой и латинской филологии в Петербургском университете, даже написал диссертацию — однако защищать ее не стал. Интерес к научной деятельности вытеснило желание писать. Именно в это время Тургенев познакомился с Николаем Гоголем, Сергеем Аксаковым, Алексеем Хомяковым, Федором Достоевским, Афанасием Фетом и многими другими литераторами.
Когда Тургенев вернулся в Спасское-Лутовиново, у него случился роман с крестьянкой Авдотьей Ивановой, который закончился беременностью девушки. Тургенев хотел жениться, но его мать со скандалом выслала Авдотью в Москву, где та родила дочь Пелагею. Родители Авдотьи Ивановой поспешно выдали ее замуж, а Пелагею Тургенев признал только через несколько лет.
В 1843 году под инициалами Т. Л. (Тургенев-Лутовинов) вышла поэма Тургенева «Параша». Ее очень высоко оценил Виссарион Белинский, и с этого момента их знакомство переросло в крепкую дружбу — Тургенев даже стал крестным сына критика.
В том же году Тургенев познакомился с Полиной Виардо. Об истинном характере их отношений до сих пор спорят исследователи творчества Тургенева. Они познакомились в Санкт-Петербурге, когда певица приехала в город с гастролями. Тургенев часто путешествовал вместе с Полиной и ее мужем, искусствоведом Луи Виардо, по Европе, гостил в их парижском доме. В семье Виардо воспитывалась его внебрачная дочь Пелагея.
В конце 1840-х годов Тургенев много писал для театра. Его пьесы «Нахлебник», «Холостяк», «Месяц в деревне» и «Провинциалка» были весьма популярны у публики и тепло принимались критиками.
В 1847 году в журнале «Современник» вышел рассказ Тургенева «Хорь и Калиныч», созданный под впечатлением от охотничьих путешествий писателя. Немного позже там же были опубликованы рассказы из сборника «Записки охотника». Сам сборник вышел в свет в 1852 году. Тургенев называл его своей «Аннибаловой клятвой» — обещанием бороться до конца с врагом, которого он ненавидел с детства — с крепостным правом.
Это было одно из первых произведений, открыто говоривших о бедах и вреде крепостничества. Цензора, допустившего «Записки охотника» к печати, по личному распоряжению Николая I уволили со службы с лишением пенсии, а сам сборник запретили переиздавать. Цензоры объяснили это тем, что Тургенев хоть и поэтизировал крепостных, преступно преувеличил их страдания от помещичьего гнета.
В 1856 году в печать вышел первый крупный роман писателя — «Рудин», написанный всего за семь недель. Имя героя романа стало нарицательным для людей, у которых слово не согласуется с делом. Спустя три года Тургенев опубликовал роман «Дворянское гнездо», который оказался невероятно популярен в России: каждый образованный человек считал своим долгом его прочитать.
С 1860 по 1861 год в «Русском вестнике» публиковались отрывки романа «Отцы и дети». Роман был написан на «злобу дня» и исследовал общественные настроения того времени — в основном взгляды нигилистически настроенной молодежи. Русский философ и публицист Николай Страхов писал о нем: «В «Отцах и детях» он показал явственнее, чем во всех других случаях, что поэзия, оставаясь поэзиею… может деятельно служить обществу…»
Роман был отлично принят критиками, впрочем, не получив поддержки либералов. В это время осложнились отношения Тургенева со многими друзьями. Например, с Александром Герценом: Тургенев сотрудничал с его газетой «Колокол». Герцен видел будущее России в крестьянском социализме, считая, что буржуазная Европа изжила себя, а Тургенев отстаивал идею об усилении культурных связей России и Запада.
Острая критика обрушилась на Тургенева после выхода его романа «Дым». Это был роман-памфлет, который одинаково остро высмеивал и консервативную российскую аристократию, и революционно настроенных либералов. По словам автора, его ругали все: «и красные, и белые, и сверху, и снизу, и сбоку — особенно сбоку».
После 1871 года Тургенев жил в Париже, изредка возвращаясь в Россию. Он активно участвовал в культурной жизни Западной Европы, пропагандировал русскую литературу за рубежом. Тургенев общался и переписывался с Чарльзом Диккенсом, Жорж Санд, Виктором Гюго, Проспером Мериме, Ги де Мопассаном, Гюставом Флобером.
Во второй половине 1870-х годов Тургенев опубликовал свой самый масштабный роман «Новь», в котором резко сатирически и критически изобразил членов революционного движения 1870-х годов.
Этот роман, как и «Дым», не был принят коллегами Тургенева. Например, Михаил Салтыков-Щедрин писал, что «Новь» была услугой самодержавию. При этом популярность ранних повестей и романов Тургенева не уменьшилась.
Последние годы жизни писателя стали его триумфом как в России, так и за рубежом. Тогда появился цикл лирических миниатюр «Стихотворения в прозе». Книгу открывало стихотворение в прозе «Деревня», а завершал ее «Русский язык» — знаменитый гимн о вере в великое предназначение своей страны: «Во дни сомнений, во дни тягостных раздумий о судьбах моей родины, ты один мне поддержка и опора, о великий, могучий, правдивый и свободный русский язык!.. Не будь тебя — как не впасть в отчаяние при виде всего, что совершается дома. Но нельзя верить, чтобы такой язык не был дан великому народу!» Этот сборник стал прощанием Тургенева с жизнью и искусством.
В это же время Тургенев встретил свою последнюю любовь — актрису Александринского театра Марию Савину. Ей было 25 лет, когда она сыграла роль Верочки в пьесе Тургенева «Месяц в деревне». Увидев ее на сцене, Тургенев был поражен и открыто признался девушке в чувствах. Мария считала Тургенева скорее другом и наставником, и их брак так и не состоялся.
В последние годы Тургенев тяжело болел. Парижские врачи ставили ему диагноз грудная жаба и межреберная невралгия. Скончался Тургенев 3 сентября 1883 года в Буживале под Парижем, где прошли пышные прощания. Похоронили писателя в Петербурге на Волковском кладбище. Смерть писателя стала потрясением для его поклонников — и процессия из людей, пришедших проститься с Тургеневым, протянулась на несколько километров.