יצירת ביאליק כוללת שירים ליריים, שירי תוכחה, סיפורים, אגדות, מאמרים, פירושים, וגולת הכותרת: הפואמות "המתמיד", "מתי מדבר", "בעיר ההרגה", "הבריכה", ו-"מגילת האש". ביאליק החשיב את מראות הטבע שחזה בילדותו כמקור השראתו. הוא השתמש באגדה למבע לירי ובעולמו הנפשי האוטוביוגרפי כלבוש לדברי אגדה. כמעט כל צירופי-המלים שבשיריו מבוססים על מקורות מהמקרא או מספרות חז"ל או מאוצר היצירה העממי, תוך הקניית משמעויות חדשות למטבעות לשון עתיקים. שירתו מתאפיינת בצמצום ופשטות, באמת-בניין חמורה, בקיפול עולמות מלאים תחת ניבים מעטים.
המקורות הכתובים העיקריים שהשפיעו על יצירת ביאליק היו המקרא, מדרשי חז"ל ואגדותיהם, ושירת יהדות ספרד של ימי הביניים. בנוסף לכך השפיעו עליו במיוחד המשוררים הבאים. ביאליק העריץ את יל"ג, ראה בו את רבו ומורו כל ימיו, כפי שהתבטא למשל בשיר הקינה "אל האריה המת", והתרשם מהאופן בו שילב יל"ג את שפת המקרא והתלמוד. במחזות הרמח"ל ראה אבטיפוס לשירה העברית החדשה, וראה עצמו כממשיך מהלכו הספרותי. בתחילת דרכו חיבר שירים בהשפעה מובהקת של שירת פרוג. כמשורר לירי ביאליק הושפע מהשירים והמאמרים של מרדכי צבי מאנה. הוא חיבר את השיר "אל הציפור" בעקבות שירו של מאנה "משאת נפשי", כן שירי טבע אחרים שלו שואבים משירתו. ביאליק הקפיד על אמת-בניין חמורה, ברוח "נוסח אודסה" של מנדלי מוכר ספרים ואחד העם, בהם ראה את מוריו. מחוץ למקורות יהודיים, ביאליק הכיר היטב את השירה הרוסית. הוא אהב מאוד את שירת פושקין, ויש קוים מקבילים בין שירתו לבין משוררי הרומנטיקה, הריאליזם והסימבוליזם הרוסי.
שתי תקופות בהתפתחות ביאליק כמשורר. האחת, המשורר הלירי שרבים מיהודי מזרח אירופה הזדהו עם שיריו בהם ראו את בבואת עצמם.השנייה, משורר הייסורים והתוכחה שהוכתר כמשורר הלאומי.
כתב שאול טשרניחובסקי:
לאחר ששירת ביאליק תורגמה ללשון רוסית, כתב עליו הסופר הרוסי מקסים גורקי:
ברוך קורצווייל, מחשובי המפרשים של ביאליק, כתב:
ביאליק והתרבות העברית.
יעקב רבינוביץ ראה את ביאליק כמי שלא רק פעל בכל שדות הספרות העברית המתחדשת, משירה ועד הגהה ותיקון גופנים, אלא היה מעורב למכביר ביצירתם של רבים אחרים. ביאליק עודד משוררים וסופרים וחוקרים צעירים, בשיחות בעל-פה, בתשובות למכתבים שנשלחו אליו, בעריכת ספריהם והוצאתם לאור.
ביאליק היה ממייסדי "ברית עברית עולמית" בברלין בשנת 1931. ביאליק החל בפעולות לחידוש השפה העברית עוד בישיבת וולוז'ין והתמיד בעיסוק בתחום זה כל חייו. הוא היה שותף בוועדות לחידושי מילים בתחומים כתברואה, חשמל, טכניקה ודפוס. ביצירתו חידש ביאליק מילים עבריות אשר רבות מהן נקלטו בשפה ובהן המילים "מטוס", "תגובה", "גחלילית", "שלדג", "פַקָּח", "קדחתני", "מצלמה", "מענק" ו"פריון". כך גם המילים "יבוא" ו"יצוא". הוא חידש יותר מ-300 מילים, והעניק משמעות חדשה לכ־100 מילים מן המקורות. ביאליק העיר פעם על התקבלות תחדישיו:
כינוס אוצר המילים הקדום היה חשוב משום שביאליק העדיף לנצל מילים קיימות מרבדים קדומים של השפה על פני המצאת מילה חדשה. ביאליק התנגד ליצירת מילים חדשות באמצעות הוספת הסיומת "יה" או "יון". כך, למשל, הציע "סוכך" ו"אספוג" במקום חידושיו של בן יהודה מטרייה וסופגנייה.
לביאליק מייחסים פניני-לשון וחידודים מרובים. למשל הגדרתו את משחק הביליארד (מתחרז בהברה אשכנזית): "עומדים שני לצים, אוחזים בעצים, מכים בביצים; והמטיב להכניס ללוך (חור), הרי זה משובח". בפסח, כשראה מצות עם מי סודה, הוא קרא לזה: "לחם צר ומים לחץ".
משנתו היהודית.
ביאליק הפריד בין אמונות דתיות לבין המשכיות התרבות היהודית. על פי תפיסתו, אין להבין את כל גודל ועומק היצירה והמסורת היהודית רק במונחים דתיים, ויש להמשיכה תוך התאמתה לימינו. במובנים אלה היה הוא תלמידו המובהק של אחד העם. ניתן לזהות מספר יסודות במשנתו להמשכיות זו. הוא הטיף ל"כינוס", לאיסוף של הנכסים הספרותיים מן המסורת היהודית והפיכתם למקור לתרבות הציונית החדשה. ביאליק שלל את הטענה שליצירות העבר אין תוקף ותועלת, וראה בהן משאב ראשון במעלה לרוח הלאומית. הוא עצמו ורבניצקי ערכו ביחד את "ספר האגדה", לקט של מדרשים מכל כתבי חז"ל.
לטענת ביאליק חיי תרבות כרוכים בשפה, בספרות, ביצירה ובאמנות, אך הם קשורים יותר מכך באורחות חיים, בהכרעות משותפות, בבניית רשות רבים בעלת אופי מסוים ובמחויבות עמוקה. בשפתו של ביאליק תרבות נבנית על יסודות של אגדה והלכה. ביאליק טען שתרבות שאין בה הלכה היא "תרבות אוננית". במרכז תפיסתו התרבותית-הלכתית העמיד ביאליק את השבת, שבה ראה יסוד חברתי ותרבותי ראשון במעלה לעיצוב קלסתרו הרוחני של העם. הרעיון והיישום של יום שבועי שבו נוהגים בקדושה, מהווה לטעמו של ביאליק את היסוד של התרבות העברית ואת מתנתה הגדולה לתרבויות העולם.
בניסיון להחיות את רעיון השבת בארץ, ייסד ביאליק את פרויקט "עונג שבת". הוא עישן בביתו בשבת, אך ראה בשבת יסוד מכונן של התרבות היהודית, ויצירת פרהסיה ללא שבת עלולה הייתה לדעתו למוטט את המפעל הציוני. בעניין זה הזהיר את החלוצים: "ארץ-ישראל בלי שבת לא תיבנה, אלא תחרב, וכל עמלכם יהיה לתוהו... בלי שבת אין ישראל, אין ארץ ישראל ואין תרבות ישראל".
ב-1930 התנגד ליצירת טקסים מחודשים עבור הפסח, אלא קבע שיש לחוג בצורה מסורתית, ולהוסיף רק מעט ובצורה אורגנית, ללא חידוש יתר.
ביאליק בזמר העברי.
לביאליק שירים רבים המולחנים בזמר העברי. החל משירו הראשון "אל הציפור" והמשך בשירים כמו "ברכת עם" ("תחזקנה"), "ביום קיץ, יום חום", "ים הדממה פולט סודות", "אחרי מותי", "הכניסיני תחת כנפך" או "קומי צאי".
מלחינים הרבו לעסוק במזמורים ובפזמונות של ביאליק. נחום נרדי התאים בין היתר מנגינות בעלות אופי "ים תיכוני" לשירים כמו "בין נהר פרת ונהר חדקל" או השיר "יש לי גן", שהולחנו במיוחד עבור הזמרת ברכה צפירה. צפירה הרבתה לשלב בהופעותיה משירי ביאליק, בליווי נרדי ליד הפסנתר. פזמונות אחרים שהולחנו הם "מנהג חדש" ("מנהג חדש בא למדינה"), "שיר העבודה והמלאכה" ("מי יצילנו מרעב?"), "שבת המלכה", "תרזה יפה", "לא ביום ולא בלילה", "בין העצים הירקרקים - (אונטער די גרינינקע בוימעלעך)", "לא ידע איש מי היא" ואחרים.
רבים משירי הילדים של ביאליק הולחנו גם כן, כגון "קן ציפור", "שתי בנות" (צילי וגילי), "מקהלת נוגנים" (יוסי בכינור), "פרש" (רוץ בן סוסי), "נדנדה" (נד-נד, נד-נד), "בגנת הירק" (בערוגת הגינה, מסביב לחבית), "הפרח לפרפר" (פרפר, פרפר, פרח חי), "מעבר לים", ו"לכבוד החנוכה" (אבי הדליק נרות לי).
בתקופות מאוחרות יותר שבו מלחינים ועסקו בשירי ביאליק ובפזמוניו, כשהם מלחינים (ולעיתים קרובות שבים ומלחינים פעם נוספת) שירים כמו "קומי צאי" (נעמי שמר), "בשל תפוח" (שלמה ארצי), "היא יושבה לחלון", "תאמר אהיה רב", ו"הכניסיני תחת כנפך" (מיקי גבריאלוב), "אחרי מותי" (ציפי פליישר) ו"מאחורי השער".
שיריו גם הולחנו לתחרויות זמר אחרי קום המדינה, כגון "מנהג חדש" (פסטיבל הזמר תשכ"ו) ו"תִרזה יפה" (פסטיבל הזמר תשכ"ז 1967, ו-תש"ל 1970).
בין מבצעי שיריו של ביאליק מוכרים במיוחד ביצועיה של נחמה הנדל באלבום שהוקדש לשירי ביאליק, הביצועים ל"הכניסיני תחת כנפך" של אסתר עופרים וריטה, הביצוע של אריק איינשטיין בלחן חדש של מיקי גבריאלוב והלחן של נורית הירש בביצועו של יהורם גאון.
בשנת 1967 יצא תקליט שירי ילדים של ביאליק בעיבודי ג'אז של מוני אמריליו, אלברט פיאמנטה ובני נגרי בשם "ח.נ. ביאליק - שירים ופזמונות" ובו ביצעו את השירים יהורם גאון, אופירה גלוסקא, שולה חן וליאור ייני.
בשנת 1991 הוציא גיל אלדמע את המחרוזת זר שירי ביאליק לילדים, שכלל את תווי השירים : נד נד (נדנדה (שיר)), פרפר פרפר, קן ציפור, רוץ בן סוסי, בגינה, בערוגת הגינה, מקהלת נוגנים, גדוד העיר, אופניים, גד גדי, עלי באר, מעבר לים, שתי בנות, היש כעוללי, שיר העבודה והמלאכה, ליצירותיו של ביאליק, בהשתתפות המלחינים מנשה רבינא, יצחק אדל, נחום נרדי, דניאל סמבורסקי, ולעיבודו של גיל אלדמע.
בשנת 2008 יצא אלבום אוסף המאגד את שיריו המולחנים של ביאליק, ובו נכללו גם שירים חדשים, ביניהם "רועת הכוכבים" של נתן סלור ויסמין אבן.
בשנת 2010 הוציאה להקת "אל המשורר" אלבום הנושא את שם הלהקה ובו שירו הגנוז של ביאליק "אל המשורר". חברי הלהקה הלחינו את כל שירי האלבום וביצעו בעיבודים מודרניים שירים נוספים שלו, שלא נכנסו לאלבום.
דמותו הציבורית.
עוד משלב מוקדם של דרכו האמנותית זכה ביאליק להכרה רחבה כמשורר הלאומי, ונודעה לו השפעה רבה בחיי הציבור. יצירתו נכנסה לקאנון הספרותי העברי, והיא נלמדת בבתי הספר היסודיים והתיכוניים ונחקרת באוניברסיטאות. ספרות עיונית ענפה העוסקת בה התפרסמה לאורך השנים. מספר מהדורות של מכלול יצירת ביאליק יצאו לאור, בהן "ספר היובל" שיצא לאור בשנת החמישים לחייו, ב-1923. מהדורות שיצאו לאחר מותו כוללות גם כתבים נוספים על היצירות שפורסמו בחייו - מכתבים, נאומים, רשימות שונות ויצירות גנוזות מתוך ארכיונו.