В июне 1836 г. Гоголь вместе со школьным товарищем А. С. Данилевским уехал за границу. В Веве (Швейцария), Париже, Риме он работал над «Мёртвыми душами», начатыми ещё в 1835 г. по совету Пушкина. Одновременно писал драму из истории Запорожья (сохранились отрывки), повесть «Рим» (опубликована 1842) и др. За границей Гоголь встречался с Л. Мицкевичем, художником А. А. Ивановым и др. Во время приезда в Россию в 1839—1840 гг. Гоголь читал друзьям главы 1-гот. «Мёртвых душ», который был завершён в Риме в 1840—1841 гг. Вновь приехав в Россию в октябре 1841 г., Гоголь при содействии Белинского, В. Ф. Одоевского, М. Ю. Виельгорского и др. добился напечатания 1-го т. «Мёртвых душ» (1842). Эта книга, по выражению А. И. Герцена, «потрясла всю Россию». Глубокий её анализ дал Белинский в статьях, посвящённых Гоголю и направленных как против прямых нападок на книгу Гоголя (О. И. Сенковский, Н. А. Полевой), так и против ложного, предвзятого истолкования её идейного смысла (К. С. Аксаков). В 1842 г. Гоголь издал 4-томное собрание сочинений, где впервые увидела свет повесть «Шинель».
В 40-е гг. резко усилились реакционные элементы в мировоззрении Гоголя, углубились его связи с консервативно настроенными литераторами (Жуковский, Плетнёв, С. П. Шевырев, Н. М. Языков и др.). Воззрения Гоголя этой поры отразились в «Развязке Ревизора» (1846, опубликована 1856), в статье «Об Одиссее, переводимой Жуковским» (1846) и особенное книге «Выбранные места из переписки с друзьями» (1847), которая была подвергнута резкой критике Белинским в его «Письме к Гоголю». В 1848 г., после паломничества в Иерусалим, Гоголь окончательно вернулся в Россию. Живя в Петербурге, Одессе, Москве, он продолжал работу над 2-м т. «Мёртвых душ». Им всё сильнее овладевали религиозно-мистические настроения, состояние здоровья ухудшалось. В 1852 г. начались встречи Гоголя с протоиереем Матвеем Константиновским, фанатиком и мистиком. 11 февраля 1852 г., находясь в тяжёлом состоянии, Гоголь сжёг рукопись 2-го тома «Мёртвых душ». Вскоре писатель скончался.
В Великих Сорочинцах на месте дома, в котором родился Гоголь, создан музей. В Москве на Гоголевском бульваре поставлен памятник Гоголю работы Н. А. Андреева (1909), позднее перенесённый на Суворовский бульвар и установленный во дворе дома, где жил Гоголь. На Гоголевском бульваре в 1952 г. установлен памятник работы Н. В. Томского.
Первые повести Гоголя, объединённые в «Вечерах», были отмечены печатью романтизма. Гоголь создал поэтический образ Украины, овеянной поверьями и легендами. Образы сельских красавиц и удалых парубков, олицетворявшие лучшие черты народного характера, были нарисованы с большим внутренним лиризмом. Вместе с тем в изображении головы, дьяка, «богатого козака» Чуба и др. сквозила откровенно насмешливая интонация. «Вечера» отвечали интересу современников Гоголя ко «всему малороссийскому», однако использование преданий, песен, обычаев не преследовало у Гоголя этнографических целей (как у О. М. Сомова и Полевого), они органически вошли в ткань его прозы. В то же время и в бытовой окраске некоторых сцен, в простодушии и как бы непроизвольности комизма, наконец, в ряде устойчивых «гоголевских» выражений уже чувствовались черты его зрелого творчества. Последняя же повесть этого цикла «Иван Фёдорович Шпонька него тётушка», рисовавшая будничную жизнь обывателей-помещиков и свободная от элементов сказочности и фантастики, явилась прямым предвестием его будущей сатиры. Повести из «Миргорода» и «Арабесок» открыли реалистический период творчества Гоголя. Самым близким из них к циклу «Вечеров» был «Вий», но и здесь сказочное и фантастическое естественно сочеталось с бытовым и социальным, характер же семинариста Хомы Брута поражал своей реалистической выразительностью и полнотой. Повесть «Тарас Бульба» также была преемственно связана со «Страшной местью» из «Вечеров» и с другими историческими произведениями Гоголя («Страшный кабан», «Гетьман»), но значительно превосходила их широтой эпического замысла, правдивостью характеров. Героические черты присуши в повести не только Тарасу Бульбе, Остапу, но и всей Запорожской Сечи, поднявшейся против иноземных угнетателей. В большинстве же новых повестей Гоголя отчётливо проявилась сатирическая манера в описании провинциальной, помещичьей жизни («Старосветские помещики», «Повесть о том, как поссорился Иван Иванович с Иваном Никифоровичем») и светской столичной черни (ранние «петербургские повести»). В изображении мелочности, ограниченности, пошлости «существователей» писателем были найдены новаторские приёмы сатирической, в частности гротескной (как в «Носе», примыкающем к циклу «Арабесок»), обрисовки героев, выработана манера иронического сказа, а также проявилась та особенность комизма, которую Белинский определял как «комическое одушевление, всегда побеждаемое глубоким чувством грусти и уныния». Одновременно Гоголь обратился к теме «маленького человека» («Записки сумасшедшего»), нашедшей впоследствии гениальное завершение в «Шинели». Им была затронута также тема художника, разлад его «мечты с существенностью», но не в романтическом, как у многих других писателей, а в реалистическом аспекте (образ Пискарёва в «Невском проспекте»). Особое место среди повестей Гоголя занимает «Портрет», где показано растлевающее воздействие денег на искусство, однако тема зла связывается с проявлением ирреальных сверхъестественных сил. Повесть явилась одним из первых симптомов противоречивости позиции Гоголя (позднейшая переработка «Портрета» дала почти новое произведение, в котором был ослаблен фантастический элемент, но усложнена религиозно-мистическая проблематика).