Una de sus primeras obras fue la traducción de la Theologia Naturalis del catalán Raimundo Sabunde en 1569. Durante ocho años, de 1572 a 1580, en el retiro de su castillo se dedicó a la lectura, al estudio y a la meditación. Allí germinaron los primeros capítulos de la obra que ocuparía su vida entera: los Ensayos, conjunto de escritos, divididos en tres libros, que ha tenido numerosas ediciones. Puede decirse que la vida literaria de Montaigne la dedicó por entero a la creación de esta única obra.
Los Ensayos no tienen estructura definida, pues su método consiste precisamente en no tenerlo, en presentar una serie de divagaciones personales sobre temas y hechos muy diversos. En el libro I se encuentran artículos cuyo sólo título indica la variedad temática: "Del pedantismo", "De la amistad", "De los caníbales", "De la soledad", "De las oraciones", "De la enseñanza de los niños"; en éste último expone Montaigne sus notables ideas pedagógicas. El libro II contiene un capítulo importante para el conocimiento de la filosofía del escritor: "Apología de Raimundo Sabunde", así como otros sobre temas vitales en su tiempo. Por último, el libro III, compuesto después de su viaje al extranjero, contiene los capítulos más largos y mejor construidos de la obra entera.
Montaigne se declaraba un escritor espontáneo, no profesional, ignorante de los preceptos retóricos y las galanuras de estilo. En los Ensayos aparentemente prevalece el desorden, aunque en realidad tal fue la finalidad de su autor. Con ellos crea un género nuevo, que si bien se basa en Plutarco y otros autores clásicos, se distingue por su ligereza. Montaigne meditaba y, llevado por la ensoñación, escribía sobre el tema que ocupara su mente y su ánimo en el momento. De ahí que saltara con toda facilidad de uno a otro asunto, que "ensayara" en los más variados temas y problemas de su época en estilo claro y natural. Tuvo un exquisito gusto literario, un gran conocimiento del espíritu humano y una tolerancia rara en el siglo XVI. El fondo íntimo de su filosofía, que nunca fue sistematizada, es el escepticismo, pero no amargo, sino curioso, crítico, cual correspondía a un humanista de su altura. Su obra ha ejercido destacada influencia en la literatura de diversos países.