Il suo stile pittorico andò negli anni affinandosi e ciò gli valse premi e riconoscimenti anche da parte della critica. Quanto alla tecnica, oltre agli oli su tela, la sua produzione comprende disegni a sanguigna e carboncino, tempere ed acquerelli. Negli anni cinquanta, inoltre, fu protagonista di alcuni interventi architettonici nella sua città, quali il rifacimento della chiesetta della Madonna della Solitudine in cui fu collocato il sepolcro di Grazia Deledda e la sistemazione della piazza Vittorio Emanuele II, adiacente il corso Garibaldi.

Legato alla sua terra e ai suoi affetti, i soggetti delle sue opere vanno dalle figure in costume sardo alle scene delle tradizioni locali, dai lavoratori dei campi e delle miniere alle rappresentazioni di carattere sacro, dai ritratti di familiari, amici e committenti fino ai paesaggi.
Di lui si ricordano anche la collaborazione per l'allestimento della prima mostra dell'artigianato sardo organizzata dall'I.S.O.L.A. con lo scultore Eugenio Tavolara (autore, a sua volta, del portale in bronzo della chiesa della Solitudine) e altri interventi condivisi con artisti della sua epoca.

Nel 1888 inviò a Roma alcuni racconti, Sangue sardo e Remigia Helder, pubblicati dall'editore Edoardo Perino sulla rivista "L'ultima moda", diretta da Epaminonda Provaglio. Sulla stessa rivista venne pubblicato a puntate il romanzo Memorie di Fernanda.
Nel 1890 uscì a puntate sul quotidiano di Cagliari L'avvenire della Sardegna, con lo pseudonimo Ilia de Saint Ismail, il romanzo Stella d'Oriente, e a Milano, presso l'editore Trevisini, Nell'azzurro, un libro di novelle per l'infanzia.
Deledda incontrò l'approvazione di letterati, quali Angelo de Gubernatis e Ruggero Bonghi, che nel 1895 accompagnò con una sua prefazione l'uscita del romanzo Anime oneste.
Collabora con riviste sarde e continentali: "La Sardegna", "Piccola rivista" e "Nuova Antologia".
Fra il 1891 e il 1896 sulla Rivista delle tradizioni popolari italiane, diretta da Angelo de Gubernatis, venne pubblicato a puntate il saggio Tradizioni popolari di Nuoro in Sardegna, introdotto da una citazione di Tolstoi, prima espressione documentata dell'interesse della scrittrice per la letteratura russa. Seguirono romanzi e racconti di argomento isolano. Nel 1896 il romanzo La via del male fu recensito in modo favorevole da Luigi Capuana. Nel 1897 uscì una raccolta di poesie, Paesaggi sardi, edita da Speirani.
Maturità
 Il 22 ottobre 1899 si trasferì a Cagliari, dove conobbe Palmiro Madesani, un funzionario del Ministero delle Finanze, che sposò a Nuoro l'11 gennaio 1900. Il Madesani era originario di Cicognara di Viadana, in provincia di Mantova, dove anche Grazia Deledda visse per un periodo. Dopo il matrimonio, Madesani lasciò il lavoro di funzionario statale, per dedicarsi all'attività di agente letterario della moglie. La coppia si trasferì a Roma nel 1900, dove condusse una vita appartata. Ebbero due figli, Franz e Sardus.

Nel 1903 la pubblicazione di Elias Portolu la confermò come scrittrice e l'avviò ad una fortunata serie di romanzi ed opere teatrali: Cenere(1904), L'edera (1908), Sino al confine (1910), Colombi e sparvieri (1912), Canne al vento (1913), L'incendio nell'oliveto (1918), Il Dio dei venti (1922). Da Cenere fu tratto un film interpretato da Eleonora Duse.
La sua opera fu apprezzata da Giovanni Verga oltre che da scrittori più giovani come Enrico Thovez, Emilio Cecchi, Pietro Pancrazi, Antonio Baldini.^[11] Fu riconosciuta e stimata anche all'estero: D.H. Lawrence scrive la prefazione della traduzione in inglese de La madre. Grazia Deledda fu anche traduttrice, è sua infatti una versione di Eugénie Grandet di Honoré de Balzac.
Il premio Nobel e la morte

Tomba di Grazia Deledda nella chiesa della Solitudine a Nuoro

Il 10 dicembre 1927 le venne conferito il premio Nobel per la letteratura 1926 (non vinto da alcun candidato l'anno precedente, per mancanza di requisiti), «per la sua potenza di scrittrice, sostenuta da un alto ideale, che ritrae in forme plastiche la vita quale è nella sua appartata isola natale e che con profondità e con calore tratta problemi di generale interesse umano».
Un tumore al seno di cui soffriva da tempo la portò alla morte nel 1936, quasi dieci anni dopo la vittoria del premio. Sulla data del giorno di morte c'è controversia: alcune fonti riportano il 15 agosto^[, altre il 16.

Le spoglie della Deledda sono custodite in un sarcofago di granito nero levigato nella chiesetta della Madonna della Solitudine, ai piedi del monte Ortobene di Nuoro.

Lasciò incompiuta la sua ultima opera Cosima, quasi Grazia, autobiografica, che apparirà in settembre di quello stesso anno sulla rivista Nuova Antologia, a cura di Antonio Baldini e poi verrà edita col titolo Cosima.
La sua casa natale, nel centro storico di Nuoro (Santu Predu), è adibita a museo.