En 1884 fut créé son très populaire Manon, opéra d'après le roman Manon Lescaut de l'Abbé Prévost. Ses opéras les plus fameux sont Don Quichotte, Hérodiade, Le Cid, Le Jongleur de Notre-Dame et, plus encore, Werther d'après Les Souffrances du jeune Werther de Goethe. Thaïs, avec son superbe solo de violon du deuxième acte Méditation religieuse, connu sous le nom de Méditation de Thaïs, est célèbre mais, entouré d'une réputation sulfureuse, cet opéra ne connut le succès qu'une décennie après sa création. L'influence de Massenet sur les compositeurs d'opéras se ressent, par exemple, chez Ruggero Leoncavallo, Pietro Mascagni, Giacomo Puccini ou dans le Pelléas et Mélisande de Claude Debussy.
Sa force de travail était impressionnante. Il était capable de composer de nombreuses heures d'affilée; ses journées commençaient à quatre heures du matin, alternant compositions, enseignements et auditions. Il a laissé une uvre essentiellement lyrique (vingt-cinq opéras) mais aussi pianistique et symphonique. Il a également été très influencé par les sujets religieux et a souvent été considéré comme l'héritier de Charles Gounod.
