Il est l’auteur de dix-huit ouvrages dont les plus notables sont Le Capital au XXIe siècle (2013), vendu à plus de 2,5 millions d’exemplaires dans le monde et adapté en documentaire, ainsi que Capital et Idéologie (2019). Ses études ont montré notamment que les pays anglo-saxons, après avoir connu la même baisse des inégalités que les pays d’Europe continentale, se sont engagés dans un processus de creusement de fortes inégalités depuis les années 1980.
Plusieurs de ses ouvrages ont été chroniqués par le club Turgot.