شهرت اصلی شاملو به خاطر شعرهای اوست که شامل اشعار نو و برخی قالب‌های کهن نظیر قصیده و نیز ترانه‌های عامیانه‌است. شاملو تحت تأثیر نیما یوشیج، به شعر نو (که بعدها شعر نیمایی هم نامیده شد) روی آورد، اما پس از چندی در بعضی از اشعار منتشر شده در هوای تازه - و سپس در اکثر شعرهایش - وزن را یکسره رها کرد و به‌صورت پیشرو سبک جدیدی را در شعر معاصر فارسی گسترش داد. از این سبک به شعر سپید یا شعر منثور یا شعر شاملویی یاد کرده‌اند. بعضی از منتقدان ادبی او را تنها شاعر موفق در زمینه شعر منثور می‌دانند.

شاملو علاوه بر شعر، کارهای تحقیق و ترجمه شناخته‌شده‌ای دارد. مجموعه کتاب کوچه او بزرگ‌ترین اثر پژوهشی در باب فرهنگ عامیانه مردم ایران می‌باشد. آثار وی به زبان‌های: سوئدی، انگلیسی، ژاپنی، فرانسوی، اسپانیایی، آلمانی، روسی، ارمنی، هلندی، زاگربی، رومانیایی، فنلاندی، ترکی ترجمه شده‌است.

سال‌های آخر عمر شاملو کم و بیش در انزوایی گذشت که به او تحمیل شده بود. از سویی تمایل به خروج از کشور نداشت و خود در این باره می‌گویید: «راستش بار غربت سنگین‌تر از توان و تحمل من است... چراغم در این خانه می‌سوزد، آبم در این کوزه ایاز می‌خورد و نانم در این سفره‌است.» از سوی دیگر اجازه هیچ‌گونه فعالیت ادبی و هنری به شاملو داده نمی‌شد و اکثر آثار او از جمله کتاب کوچه سال‌ها در توقیف مانده بودند. بیماری او نیز به شدت آزارش می‌داد و با شدت گرفتن بیماری مرض قندش، و پس از آن که در ۲۶ اردیبهشت ۱۳۷۶، در بیمارستان ایران‌مهر پای راست او را از زانو قطع کردند روزها و شب‌های دردناکی را پشت سر گذاشت. البته در تمام این سال‌ها کار ترجمه و به‌خصوص تدوین کتاب کوچه را ادامه داد و گه‌گاه از او شعر یا مقاله‌ای در یکی از مجلات ادبی منتشر می‌شد. او در دهه هفتاد با شرکت در شورای بازنگری در شیوهٔ نگارش و خط فارسی در جهت اصلاح شیوهٔ نگارش خط فارسی فعالیت کرد و تمام آثار جدید یا تجدید چاپ شده‌اش را با این شیوه منتشر کرد.