В 1928 г. появилась повесть «Квадратура круга». После этого последовало еще много произведений, которые демонстрировали многогранность таланта Валентина Катаева.

Параллельно с книгами, Катаев пополнял и свою фильмографию. Первый фильм «Растратчики» был поставлен Катаевым в 1931 г. Затем последовал фильм «Цирк», после него – произведение «Родина зовет». Стоит подчеркнуть, что Катаев создавал фильмы на основе очень многих своих произведений. Валентин в каждую сценическую работу вкладывал всего себя. Поэтому фильмы его были красивыми, интересными и профессионально поставленными. Зрители их просматривали всегда с особым упоением. Всесторонняя развитость Катаева проявилась еще раз и тогда, когда гений пера подарил детям и юношам превосходные сказки «Голубок», а также «Цветик-Семицветик». В 1945 г. появляются еще сказки «Пень», а также «Жемчужинка», которые привели детскую аудиторию в восторг. Но восторгались этими произведениями не только малыши, но и их родители, которые видели умение гения пера тонко и аккуратно раскрывать в своих произведениях актуальные нравственные вопросы.

Мировую известность принесла писателю повесть «Белеет парус одинокий», написанная в 1936 г. В 1937 г. по произведению был снят одноименный фильм. Во время Великой Отечественной войны (1941–1945) Катаев служил военным корреспондентом. Огромную популярность принесла писателю повесть «Сын полка» (1945), удостоенная в 1946 г. Сталинской премии. По произведению была написана одноименная пьеса и в 1946 году снят фильм.

В 1955-1961 гг. Валентин Катаев занимал пост главного редактора журнала «Юность».

Литературной жизни Москвы 1920-х годов посвящена его мемуарно-художественная книга «Алмазный мой венец» (1978).

По произведениям писателя при его жизни были сняты фильмы «Родина зовет» (1936), «Белеет парус одинокий» (1937), «Сын полка» (1946), «Страницы жизни» (1948), «Безумный день» (1956), «За власть Советов» (1956), «Время, вперед!» (1965), «Хуторок в степи» (1970) и др. Катаев был членом-корреспондентом Академии в Майнце (ФРГ), членом Гонкуровской академии. Творчество писателя было отмечено различными наградами. В 1946 г. Катаев был удостоен Сталинской премии второй степени. В 1974 г. ему было присвоено звание Героя Социалистического Труда. Писатель был награжден тремя орденами Ленина, орденом Октябрьской революции, двумя орденами Трудового Красного Знамени, орденом Дружбы народов, медалями.