Вскоре Чайковский подружился с драматургом А.Н. Островским. Во время учебы в консерватории Чайковский написал по пьесе «Гроза» увертюру и хотел создать оперу, но Островский отказался, потому что над оперой работал композитор Владимир Кашперов. Однако Островский предложил Чайковскому написать музыку к другому произведению – «Воевода, или Сон на Волге». Для этой оперы драматург сам написал либретто. В 1869 году в Большом театре состоялась премьера «Воеводы». Публика встретила оперу с одобрением, а критики отметили, что музыка и либретто плохо сочетаются, поэтому Чайковский уничтожил практически всю партитуру.
Но композитор работал дальше, взяв сюжет трагедии У. Шекспира «Ромео и Джульетта» для новой увертюры, и закончил ее за два месяца. В 1870 году исполнил ее на концерте Русского музыкального общества. А.Н. Познанский, автор книги о Чайковском, писал: «Нет сомнения, что музыка создавалась с необыкновенным вдохновением и энтузиазмом. В увертюре впервые зазвучали главные темы будущего творчества Чайковского: психологическая драма несбывшейся любви и неутоленность юношеской страсти в соприкосновении с поглощающей темой смерти».
В 1871 году Чайковский вместе со своим учеником В.С. Шиловским посетили Германию и Италию, где Петр Ильич написал две пьесы, посвященные Шиловскому, «Юмореска» и «Ноктюрн». Испытывая сложности с деньгами, Чайковский пишет статьи о музыкальных произведениях в разные газеты. Они быстро становятся популярными. В периодических изданиях композитор проработал до 1875 года.
В начале 1870‑х Чайковский трудился над новой оперой «Опричник» по трагедии И.И. Лажечникова и завершил работу в 1872 году, но несколько лет не мог добиться премьеры в Мариинском театре. Он отправился в Санкт-Петербург и там написал произведение по пьесе «Буря». Премьера симфонии на новом концерте Русского музыкального общества прошла успешно, и композитора удостоили лаврового венка и серебряного кубка. А в апреле 1874 года наконец поставили в Мариинке «Опричника». Правда, критики снова нашли недостатки: и что опера «бедна идеями», и написана «без единого счастливого вдохновения». Несмотря на это, «Опричника» демонстрировали и в Одессе, и в Киеве, а в 1875 году – в Москве в Большом театре. Чайковский вспоминал: «Опера имела успех, по крайней мере шумели ужасно и овации были самые лестные, каких я никогда и не ожидал. Огромная толпа студентов провожала меня от театра до гостиницы. Я был вполне счастлив». Вскоре оперу запретили, правительство усмотрело в ней революционные мысли. В том же году Чайковский написал фортепианный цикл «Времена года».
В 1877 году Чайковский занялся созданием оперы «Евгений Онегин», идею ему подсказала певица Е.А. Лавровская, а либретто написал К.С. Шиловский. Тогда же композитор познакомился с меценатом Надеждой фон Мекк. Она обеспечивала его финансами во время путешествий в Европу и плюс ежегодно выплачивала шесть тысяч рублей, что в два раза превышало зарплату в Московской консерватории, поэтому вскорости он ушел оттуда и сконцентрировался на искусстве. Он уехал за границу и поселился в Швейцарии, где закончил «Евгения Онегина» и начал писать Четвертую симфонию, выражая признательность за предоставленные возможности своей благодетельнице. В 1878 году в Москве на концерте Русского музыкального общества симфонию исполнил Н. Рубинштейн, а вскоре с большим успехом состоялась премьера «Евгения Онегина». Газеты писали, что «прелестная музыка Чайковского достойна прелестных стихов Пушкина». И начиная с конца 1870‑х годов произведения Чайковского нашли признание не только в России, но и за рубежом – концерты проходили в Европе и США.
Композитор плодотворно творил – балет «Лебединое озеро», опера «Орлеанская дева», фантазия «Итальянское каприччио». За увертюру «1812 год» в память о победе над Наполеоном, написанную в 1880 году, Чайковский от российского правительства получил орден Святого Владимира IV степени. Он путешествовал по Европе, бывал на выступлениях других композиторов. Его слава росла.
В 1885 году Чайковский стал членом Совета директоров Русского музыкального общества, а в его московском отделении являлся руководителем. Он начал помогать начинающим музыкантам. В этот же период Чайковский купил имение Майданово в Подмосковье, там он написал оперы «Черевички», «Чародейки» и симфонию «Манфред». Жил композитор замкнуто, в гости приезжали только ближайшие друзья.