Shelleys Erziehung wurde stark von den radikalen Ideen ihrer Eltern beeinflusst. Sie wurde zu Hause unterrichtet und hatte Zugang zur umfangreichen Bibliothek ihres Vaters, die Werke von Philosophen wie Voltaire, Rousseau und Godwin selbst enthielt. Shelley war auch eine unersättliche Leserin von Horror- und Gothic-Romanen, die später Einfluss auf ihr Schreiben nehmen sollten.
Im Jahr 1814 lernte Shelley den Dichter Percy Bysshe Shelley kennen, der im folgenden Jahr ihr Ehemann wurde. 1816 reisten die Shelleys mit ihrem Freund Lord Byron nach Genf in der Schweiz. Der Sommer 1816 war eine entscheidende Zeit für Shelley. In dieser Zeit kam ihr die Idee zu Frankenstein.
Die Idee zu Frankenstein kam Shelley während eines Geistergeschichtenwettbewerbs innerhalb der Gruppe. Byron schlug vor, dass jeder von ihnen eine Geschichte über einen Geist schreiben sollte, und Shelley begann über die Idee einer Kreatur nachzudenken, die aus Körperteilen erschaffen und zum Leben erweckt werden könnte. Sie wurde auch von den wissenschaftlichen Experimenten beeinflusst, die damals in Genf durchgeführt wurden, beispielsweise von denen von Luigi Galvani, der entdeckte, dass elektrische Ströme tote Froschschenkel zum Zucken bringen können.
Shelley begann im Sommer 1816 mit dem Schreiben von Frankenstein und vollendete es im Frühjahr 1817. Der Roman wurde erstmals im Januar 1818 anonym veröffentlicht. Erst in der zweiten Auflage, die 1823 erschien, tauchte Shelleys Name als Autorin auf.
Frankenstein war sofort ein Erfolg und hat sich seitdem zu einem Klassiker der Gothic-Fiktion entwickelt. Es wurde in zahlreichen Filmen, Fernsehsendungen und anderen Kunstwerken adaptiert. Shelleys Roman ist eine eindringliche Auseinandersetzung mit Themen wie der Natur von Leben und Tod, den Gefahren wissenschaftlicher Hybris und der Bedeutung von Liebe und Mitgefühl.