Entre sus novelas más conocidas se encuentran algunas de la década de 1960 como La ciudad y los perros (1962), La casa verde (1965), y Conversación en La Catedral (1969). Actualmente continúa escribiendo prolíficamente en una serie de géneros literarios, incluyendo la crítica literaria y el periodismo. Entre sus obras se encuentran comedias, novelas policiacas, novelas históricas y políticas. Varias de ellas, como Pantaleón y las visitadoras (1973) y La tía Julia y el escribidor (1977), han sido adaptadas y llevadas al cine.

Muchas de las obras de Vargas Llosa están influidas por la percepción que tiene el escritor de la sociedad peruana y por sus propias experiencias como peruano. Sin embargo, de forma creciente ha expandido su repertorio y tratado temas universales. Mario Vargas Llosa residide en Europa (España, Inglaterra y Francia) la mayor parte de su tiempo desde 1958, y recibió la nacionalidad española en julio de 1993, de modo que en su obra se percibe también una fuerte influencia europea.

Vargas Llosa fue candidato a la presidencia de Perú en 1990 por el partido de centro-derecha Frente Democrático (FREDEMO).