Первые публикации появились в 1918 в журнале «Нива»: стихи, рассказ «Чудо» и повесть «Старатели». Изданные в 1922 первые книги стихов Тихонова «Орда» и «Брага», отразившие эпоху мировой и Гражданской войн, Февральской и Октябрьской революций, принесли автору широкую известность. Отмечая «смелую самостоятельность» молодого таланта, критика увидела в нем «одного из крупнейших поэтов послереволюционной России» (Печать и революция. 1925. №7. С.267). Поэзия молодого романтика воспевала радость жизни, мужество духа, волнение победы, красоту любви, изображала людей такими, какими они могут быть, когда у них хватает смелости быть настоящими людьми. Характерно признание одного из современников: «Стихи Н.С.Тихонова покорили меня сразу своей набатной мощью и искренностью. Потрясло впервые услышанное авторское выступление. Другие — «читали» стихи. Тихонов был вулканом, извергавшим живые, неостывшие глубины поэтической мысли...» (Дилакторская Н. Ураган бодрости // Творчество Николая Тихонова. С.411). Знаменитыми стали первые строки «Орды»: «Праздничный, веселый, бесноватый, / С марсианской жаждою творить, / Вижу я, что небо небогато, / Но про землю стоит говорить».

Значительным вкладом в поэзию явились включенные в «Брагу» баллады («Баллада о пакете», «Баллада о гвоздях», «Перекоп» и др.). В них воссозданы ситуации мировой и Гражданской войн: «Катятся звезды, к алмазу алмаз, / В кипарисовых рощах ветер затих, / Винтовка, подсумок, противогаз — / И хлеба — фунт на троих». Традиционный для романтиков разлад с миром сменяется здесь стремлением к единению с ним, при этом герой и поэт социально активны, граждански действенны, сила воли героя неподвластна любым препятствиям («Баллада о синем пакете»), она неподвластна даже смерти («Песня об отпускном солдате»).

В отличие от героев прежнего романтического искусства герои баллад Тихонова не являются личностями только исключительными: выделяясь из окружающей среды, они одновременно слиты с массами, выражают их мечты и чаяния, борясь за них и вместе с ними. Обращается Тихонов и к жанру поэмы — широкую известность приобрела его поэма «Сами», посвященная Индии. В ней нарисован романтический — в восприятии индийского мальчика — образ В.И.Ленина: «Он дает голодным корочку хлеба, / Даже волка может сделать человеком...» Успешно продолжается работа над прозой — за рассказ «Сила», посвященный приключениям русского моряка в Китае, молодой автор получает премию на конкурсе в Петрограде. Его принимают в литературную группу «Серапионовы братья», о которой позже он отзывался так: «Это было общее стремление, общий коллектив, ощущение плеча к плечу и радость по поводу новых книг» (Вопросы литературы. 1980. №6. С.134).

Неутомимый странник, которого К.Федин назвал «советским Пржевальским», Тихонов уже в 1920-е побывал во многих краях своей великой страны. В 1923 едет в Новороссийск, пишет первые свои стихи о Кавказе — цикл «Юг». Маршрут лета 1924 — Военно-Грузинская дорога, Тбилиси и его окрестности, Армения. Пишет поэмы «Красные на Араксе» и «Дорога». Здесь находим раздумья о трудной и ответственной службе пограничников, о путях строительства новой жизни на древних просторах. Поэмы реалистичны, но и романтичны вместе с тем; на строительство Земо-Авчальской ГЭС близ Тбилиси, увлеченный его пафосом, «приходит» в поэме «Дорога» лермонтовский Мцыри: «Я выпал из басни, / Чтоб здесь повториться». Поиски подлинного героя современности продолжены в книге стихов, так и названной — «Поиски героя» (1927). Автор внимательно всматривается в лица встречных: «Каждый из них вопил: «Я герой!» / Как я им мог поверить?» В цикле стихотворений 1928—30, названном «Люди работ», Тихонов воспевает рядовых свершителей трудового подвига — агронома, рабочего, летчика, журналиста, развивая в обстановке мирных будней романтические традиции «Браги». Современности посвящена и книга прозы «Рискованный человек» (1927).

В 1926 Тихонов направляется в Узбекистан и Туркмению, странствует пешком в Каракумах и горах Копетдага, посещает Азербайджан. В 1930 он снова в Туркмении в составе бригады писателей (Л.Леонов, В.Луговской и др.). В цикле «Юрга» автор передает пафос социальных преобразований в Средней Азии: «Там врезаются люди простые, как пилы, / В те дела, что совсем не просты...», «...тракторная база / Свергает власть оскаленных пустынь». Поэт увлечен красотой и перспективами ставшей ему близкой южной республики: «Лучше рощ, гибче вод, / Драгоценней пород / Ты в Туркмении, верь, не найдешь». Еще более детальные и широкие картины современности — в книге очерков Тихонова о Туркмении «Кочевники» (1930). Очерки «Кочевники» характеризуют глубокое отношение к жизни и жизненным проблемам героев, автор, по его словам, так старался вжиться в быт, как будто сам был туркменом. Книга «Кочевники» была расценена критикой как «одна из ярких книг года», «прекрасная по колориту и современная по содержанию», «во многом превосходная». В ходе туркменской поездки Тихонов — и это характерно для него — не ограничивался собственно лит. творчеством, он, например, включился в острую дискуссию, аргументированно возражал против перенесения туркменской столицы из Ашхабада в Чарджоу.

Глубокое психологическое проникновение в инонациональную среду продолжилось и на грузинском материале в «Стихах о Кахетии» (1935). Поэт Сандро Шаншиашвили, у которого Тихонов гостил в Кахетии, подтверждает: «Николай Тихонов исходил всю Грузию — с востока на запад. Он знает наш край не хуже любого грузина» (Творчество Николая Тихонова. С.405). Широко разлетелись и стали знаменитыми строки из «Стихов о Кахетии»: «Я прошел над Алазанью, / Над волшебною водой, / Поседелый, как сказанье, / И, как песня, молодой». Тихонов осваивает не только жизнь, но и литературу братской республики, работает над переводами стихов современных грузинских поэтов Г.Табидзе, С.Шаншиашвили, Т.Табидзе, И.Абашидзе, Г.Леонидзе, С.Чиковани, Г.Абашидзе, П.Яшвили и др. Грузинские переводы Тихонова получили высокую оценку, критики отмечали, анализируя работу различных русских переводчиков, что именно Тихонову удалось передать наилучшим образом «всю человеческую теплоту» грузинского быта. Тема Грузии и шире — Кавказа была продолжена в циклах «Чудесная тревога» (1937—40) и «Горы» (1938—40). Тихонов переводил также стихи поэтов Украины, Таджикистана, Болгарии, Швеции и др.

Повесть «Война» (1931) — о событиях Первой мировой войны.

Побывав в 1935 в странах Западной Европы, поэт предгрозовое напряжение передал в книге стихов «Тень друга» (1936): «Такой в ту ночь была Помпея, / Пред тем как утром пеплом лечь». В парижском саду поэт увидел, как дети мирно играли в ящике с песком, но «на спинах пикейных и нежных / Тень винтовок лежала крестом»; этот образ вырастает в трагическое обобщение, в предчувствие поражения Франции в надвигающейся войне: «Кто ты, роющий могилу, / Европейский человек?» И все же общий колорит книги не пессимистичен: в «повести, дымящейся всей черной правдой», автор сумел показать политический и нравственный потенциал народов Европы. Знаменателен образ революционера, ушедшего в гитлеровской Германии в подполье, но продолжающего борьбу.

Гитлеровской угрозе уверенно противостоит СССР, Тихонов пишет: «Я люблю свою советскую Родину за то, что она дала мне чувство необъятной семьи, гигантского родного дома...» (Тихонов Н. Избранные произведения. М., 1955. Т.1. С.10). Активизируется литературная-общественная работа Тихонова. На I съезде советских писателей в 1934 он выступает с докладом о современной поэзии, руководит Ленинградской писательской организацией. Многочисленны и содержательны статьи Тихонова по вопросам литературы.

В 1935 он выступает на Международном конгрессе в защиту культуры в Париже. Заступается за Н.Заболоцкого и другим по ложным наветам репрессированных писателей: «Н.Тихонов, С.Маршак, И.Эренбург, М.Зощенко... не отшатнулись от своих коллег, попавших в беду. В ту пору, когда одно только знакомство с «врагом народа могло стать причиной ареста, они ставили свои подписи под ходатайством о пересмотре приговора. Честность, порядочность, верность человеческому долгу не изменили им» (Распятые: Писатели — жертвы политических репрессий. СПб., 1993. Вып.1. С.16). На самого Тихонова было сфабриковано политическое дело с ложным обвинением в связях с зарубежными троцкистами, в организации контрреволюционной группы писателей в Ленинграде, но началась советско-финляндская война — и Тихонов ушел на фронт.

С первых дней Великой Отечественной войны Тихонов, находясь в Ленинграде, выполнял задания Радиокомитета, Совинформбюро, публиковал стихи, статьи, очерки в «Ленинградской правде», в газете народного ополчения «На защиту Ленинграда», в окружной военной газете «На страже Родины», ставшей затем газетой Ленинградского фронта, в центральных и дивизионных газет.

Он стремился найти свой материал в самом пекле боев, был среди бойцов 70-й стрелковой дивизии во время боев под Новгородом летом 1941, однажды под огнем врага добрался к танкистам, совершившим подвиг, и написал очерк о них. Под руководством Тихонова работала многочисленная группа писателей при политуправлении Ленинградского фронта.

Выдающимся произведением советской литературы явилась поэма Тихонова «Киров с нами» (1941) с ее чеканным рефреном: «В железных ночах Ленинграда / По городу Киров идет». Романтический образ Кирова, проходящего по ночному Ленинграду, не казался читателям условным, ибо сама действительность была в ту пору героической. Тихонов создал первое крупное произведение советской поэзии военного времени в драматических условиях блокады Ленинграда. «Сила этой поэмы, прекрасной самой по себе, — свидетельствовал А.Фадеев, — удваивалась оттого, что она была написана Николаем Тихоновым той жестокой зимой, в промерзшей квартире, при свете коптилки...» (Литература и искусство. 1942. 5 дек. С.3). «Вдохновение этой прекрасной поэмы сурово и возвышенно, — писал А.Толстой. — Полчища варваров должны отпрянуть, как ночные тени, при звуке железных шагов Кирова по ленинградским гранитам...» (Правда. 1942. 21 апр. С.3). «Правда» напечатала поэму «Киров с нами» 1 дек. 1941, накануне нашего наступления под Москвой, как призыв ко всем бойцам учиться мужеству и стойкости у ленинградцев. Тихонов только в газете «На страже Родины» подготовил более 110 материалов, лишь за первый год блокады написал помимо поэтических произведений 6 брошюр, свыше 100 очерков, рассказов, статей. Популярными стали блокадные очерки Тихонова «Ленинградский год» и «Ленинградские рассказы». Свойственный автору исторический оптимизм помог запечатлеть целый ряд героических характеров и поступков, романтичность тихоновской прозы имела свой облик, свой почерк, статьи Тихонова были чрезвычайно популярны и на фронте, и в тылу. Номер «Известий» со статьей Тихонова «Будущее» попал в оккупированную Белоруссию — партизаны выпустили статью отдельной брошюрой. Красноармеец-осетин Коцоев, посылая домой письмо с Ленинградского фронта, вложил в конверт статью Тихонова «Слава Кавказа» в своем переводе на родной язык. Сотрудники газеты «Боевые резервы» обращались к Тихонову с просьбой написать напутственное письмо воинам, уходящим на фронт. А поэт с передовой возвращался на передовую — его квартиру называли дотом на линии фронта.

В 1942 была написана поэма «Слово о 28 гвардейцах», посвященная подвигу гвардейцев под Москвой в 1941.

В 1944 в связи с назначением на пост председателя правления СП СССР Тихонов переехал в Москву.

В 1946, когда после опубликования постановления о журналах «Звезда» и «Ленинград» А.Ахматова и М.Зощенко были исключены из СП, Тихонов был снят с поста председателя правления. Но московская квартира Тихонов оставалась гостеприимной и сердечной. «Я твердо уверена, — писала Е.Книпович, — в том, что, если бы поставить палатку в самом глухом углу самой большой и безлюдной пустыни и поселить там Тихоновых — Николая Семёновича и Марию Константиновну, в первый же вечер «на огонек» сошлись бы люди. Откуда? Не знаю» (Воспоминания о Н.Тихонове. С.382). Знающие отзывчивость Тихонов друзья рекомендовали писателя на пост председателя Советского комитета защиты мира, и он был избран на этот пост в 1950. Эта работа была чрезвычайно созвучна творческим устремлениям писателя-интернационалиста. В 1944 Тихонов посетил Болгарию, в 1947 — Югославию, его «Болгарские записи» и «Стихи о Югославии» приветствовали освобождение дружественных славянских народов: «Что я скажу? Что я отвечу / Тебе, Далмация, одной? / Подходит жизни теплый вечер. /Ив этот вечер — ты со мной!» Интернациональная тема находит дальнейшее развитие в книгах стихов «Грузинская весна» (1948), «Два потока» (1951), здесь автор знакомит нас с жизнью и людьми Афганистана и Пакистана.

В 1951 опубликован также цикл стихов «На Втором Всемирном конгрессе мира»; реальные факты интерпретируются автором в образах символического звучания: девочка, поставленная на стол президиума конгресса среди цветов, воспринимается поэтом как образ будущего планеты, которое просит защитить его. Тема борьбы за мир получает развитие в поэме «Мыс Донд-ра» (1959), «Стихах о Китае» (1959) и др.

В 1957 Тихонов публикует поэму «Серго в горах», посвященную революционной борьбе на Северном Кавказе. Книга воспоминаний-новелл «Двойная радуга» (1964) и книга прозы «Шесть колонн» (1970) развертывают картины жизни народов Грузии и Армении, Туркмении и Узбекистана, Индии и Индонезии, Сирии и Бирмы. Стихи 1960-х составили книгу «Времена и дороги» (1970), вобравшую в себя раздумья поэта о современности. Москва, Ленинград, Варшава, Грузия, Армения, Болгария, Индия, Шри-Ланка, Ташкент, Неман — нескончаемо обилие перекликающихся в книге стран, республик, городов, гор, рек, поистине весь мир открыт взору поэта.

В 1974 выходит книга Тихонов «Писатель и эпоха. Выступления, литературные записи, очерки» — отчет за много лет. «Азербайджанская тетрадь» (1977) в образном плане воплотила давнюю привязанность автора к этой республике. Однотомники избранных произведений Тихонова выходят в 1978 в Тбилиси, в 1979 — в Москве. В последние годы 80-летний поэт создает цикл проникновенной лирики — «Песни каждого дня».

К 1976 162 книги Тихонов издавались почти 400 раз на 50 языках. Тихонов был удостоен многих наград и премий, в т.ч. индийской премии Дж.Неру.