Cao er blitt kjent på grunn at ett eneste verk, men det er til gjengjeld gått inn i verdenslitteraturen: Romanen Drømmen om det røde kammeret. Han skal ha skrevet på verket i over ti år, antagelig i tiden rett før århundremidten. Da Cao døde i 1763 var åtti av de hundre planlagte kapitlene ferdig. Manuskriptet ble fullført av Gao E og i 1791 utkom en versjon på 120 kapitler.