1989年，完成《中国2185》的创作编写。
1991年，创作科幻小说《超新星纪元》。
1999年，在《科幻世界》杂志发表作品《鲸歌》，这标志着刘慈欣真正走上了科幻与社会现实相结合的创作之路，并以此为分水岭，从此跨入了创作精品的快车道。
2000年，发表短篇小说《地火》《流浪地球》。
2001年，发表《乡村教师》《微纪元》《全频带阻塞干扰》等短篇小说。
2003年，其作品《超新星纪元》，销量达一万两千册，使科幻界意识到，中国科幻文学的长篇时代即将来临。
2006年5月，创作的长篇科幻小说《三体》第一部开始在《科幻世界》上连载，持续了半年多的时间，到年底结束。
2007年底，完成系列续作《三体2：黑暗森林》。
2013年8月，正式调入阳泉市文学艺术创作研究室，从事专门的文学创作和研究工作。
《三体》《流浪地球》《球状闪电》《超新星纪元》《带上她的眼睛》《微观尽头》《微纪元》《赡养上帝》《赡养人类》《镜子》《地球大炮》《中国太阳》《全频带阻塞干扰》等
刘慈欣承袭了古典主义科幻小说中节奏紧张，情节生动的特征，并且在看似平实拙朴的语言中，浓墨重彩地渲染了科学和自然的伟大力量。
刘慈欣还擅长使用“密集叙事”和“时间跳跃”的手法，在作品中无限加快叙事的步伐，让读者的思维无法赶超作者的思维，并在叙事过程中留下大量的时间空缺，将未来发展呈现到读者面前的机会，产生一种独特的“沉舟侧畔千帆过”的历史感。
在描写手法方面，刘慈欣的作品常常具有英美“太空歌剧”或苏联经典科幻那样的文学特征，作品场面宏大，描写细腻，甚至令人感受到托尔斯泰式的史诗气息。对于大场面的正面描写、对善恶的终极追问、直面世界的复杂性、但同时保存对简洁真理的追求等。
1999年，凭借《带上她的眼睛》获得第十一届中国科幻银河奖一等奖。
2000年，凭借《流浪地球》获得第十二届中国科幻银河奖特等奖。
2001年，凭借《全频带阻塞干扰》获得第十三届中国科幻银河奖。
2002年，凭借《中国太阳》获得第十四届中国科幻银河奖。
2003年，凭借《地球大炮》获得第十五届中国科幻银河奖。
2004年，凭借《镜子》获得第十六届中国科幻银河奖。
2005年，凭借《赡养人类》获得第十七届中国科幻银河奖。
2006年，凭借《三体》获得第十八届中国科幻银河奖特别奖。
2010年，获得第一届全球华语科幻星云奖最佳科幻/奇幻作家奖，凭借《三体3·死神永生》获得第二十二届中国科幻银河奖特别奖。
2011年，获得第二届全球华语科幻星云奖最佳科幻作家奖金奖，凭借《三体》获得《当代长篇小说论坛》长篇小说年度五佳，凭借《三体Ⅲ·死神永生》获得第二届全球华语科幻星云奖最佳长篇科幻小说奖金奖。
2012年，凭借《赡养上帝》获得第一届柔石小说奖短篇小说金奖。
2013年，凭借《三体Ⅲ·死神永生》获得第九届全国优秀儿童文学奖科幻文学奖。
2015年，获得第二十六届中国科幻银河奖特别功勋奖，凭借《三体》获得第六届全球华语科幻星云奖最高成就奖和雨果奖最佳长篇小说奖。
2016年，获得影响世界华人盛典影响世界华人大奖。
2017年，凭借《三体3：死神永生》获得获得轨迹奖最佳长篇科幻小说奖。
2018年，获得2018年克拉克想象力服务社会奖，长篇小说《三体》入选“新中国70年70部长篇小说典藏”。
2019年，获得第三十届中国科幻银河奖特别荣誉。
2023年，获得第1届百万钓鱼城科幻大奖成就奖—科幻大师奖。
刘慈欣是一个冷漠的宇宙观察者，冷酷的道德评判者，再加上一个冷静的思想者。（科幻作家何夕 评）
刘慈欣用旺盛的精力建成了一个光年尺度上的展览馆，里面藏满了宇宙文明史中科学与技术创造出来的超越常人想象的神迹。进入刘慈欣的世界，立刻会感受到如粒子风暴般扑面而来的澎湃的激情——对科学，对技术的激情。正是这种激情，使他的世界灿烂银河之心。这激情不仅体现在他建构宏大场景的行为上，也体现在他笔下人物的命运抉择中。那些被宏大世界反衬得孤独而弱小的生命的这种抉择从另一个角度给人震撼，增加了作品的厚重感。（《科幻世界》副主编姚海军 评）
刘慈欣的世界，涵盖了从奇点到宇宙边际的所有尺度，跨越了从白垩纪到未来千年的漫长时光，其思想的速度和广度，早已超越了“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”的传统境界。但是刘慈欣的意义，远不限于想象的宏大瑰丽。在飞翔和超越之际，刘慈欣从来没有停止关注现实问题，人类的困境和人性的极限。在读过刘慈欣几乎所有作品以后，我毫不怀疑，这个人单枪匹马，把中国科幻文学提升到了世界级的水平。（复旦大学中文系副教授严锋 评）
