Shelleyina výchova byla výrazně ovlivněna radikálními myšlenkami jejích rodičů. Vzdělávala se doma a měla přístup k rozsáhlé knihovně svého otce, která obsahovala díla filozofů jako Voltaire, Rousseau a samotný Godwin. Shelley byla také nenasytnou čtenářkou hororu a gotické fikce, což později ovlivnilo její psaní.
V roce 1814 se Shelley setkala s básníkem Percy Bysshe Shelley, který se stal jejím manželem následujícího roku. V roce 1816 Shelleyovi cestovali do Ženevy ve Švýcarsku se svým přítelem Lordem Byronem. Léto roku 1816 bylo pro Shelleyho stěžejním obdobím. Během této doby dostala nápad na Frankensteina.
Nápad na Frankensteina přišel Shelley během soutěže duchů mezi skupinou. Byron navrhl, aby každý z nich napsal příběh o duchu, a Shelley začala přemýšlet o myšlence tvora vytvořeného z částí těla a přivedeného k životu. Ovlivnily ji také vědecké experimenty, které v té době probíhaly v Ženevě, například Luigi Galvani, který zjistil, že elektrické proudy mohou způsobit cukání nohou mrtvých žab.
Shelley začala psát Frankensteina v létě 1816 a dokončila ho na jaře 1817. Román vyšel poprvé anonymně v lednu 1818. Až ve druhém vydání, vydaném v roce 1823, se jako autor objevilo Shelleyho jméno.
Frankenstein byl okamžitý úspěch a od té doby se stal klasikou gotické beletrie. Byl adaptován do mnoha filmů, televizních pořadů a dalších uměleckých děl. Shelleyho román je silným průzkumem témat, jako je povaha života a smrti, nebezpečí vědecké arogance a důležitost lásky a soucitu.