Selepas ketibaanya di Nevada, Clemens menjadi pelombong perak di Comstock Lode kerana mengharap-harapkan kekayaan. Kegagalannya dalam usaha perlombongan memaksa Clemens pulang ke Virginia City dan bertugas untuk Territorial Enterprise. Di syarikat ini, Clemens menggunakan nama pena "Mark Twain" buat pertama kali. Pada tahun 1864, beliau berpindah ke San Francisco dan mengarang untuk beberapa syarikat surat khabar di sana.

Clemens mencapai kejayaan kerjaya sasteranya yang pertama pada tahun 1865 sewaktu menerbitkan sebuah cerpen satira lucu yang asalnya bertajuk "Jim Smiley dan Katak Melompatnya" (Jim Smiley and his Jumping Frog). Kini, cerpen itu lebih dikenali sebagai "Katak Melompat Terkenal dari Wilayah Calaveras" (The Celebrated Jumping Frog of Calaveras County).

Pada musim bunga 1866, surat khabar Sacramento Union menggajikan Clemens untuk melawat Sandwich Island (kini digelarkan sebagai Hawaii) bagi tujuan mengarang sebuah siri rencana mengenai perjalanannya ke sana. Sewaktu kepulangannya ke San Franscisco, kejayaan siri itu serta galakan Kolonel John McComb (penerbit surat khabar Alta California di San Francisco) mendorongnya mencuba pensyarahan. Clemens menyewa sebuah tempat di Akademi Muzik dan mengenakan bayaran masuk sebanyak sedolar seorang. "Pintu dibuka pada pukul 7," Clemens menulis dalam poster pengumumannya, "Masalah akan bermula pada pukul 8". Syarahan pertama itu mencapai kejayaan yang amat cemerlang, dan tidak lama kemudian, Clemens berulang-alik di seluruh negeri untuk memberi syarahan serta hiburan kepada dewan yang penuh.

Walaupun Clemens telah mencapai kejayaan pada masa itu, suatu peristiwa telah mengasaskan kemasyhuran Clemens sebagai pengarang. Beliau telah meyakinkan Kolonel McComb dari Alta California untuk menanggung perbelanjaannya ke Eropah dan Timur Tengah melalui bot api tambang Quaker City. Rencana-rencana mengenai perjalanannya yang Clemens mengarang untuk surat khabar tersebut menjadi asas novel sulungnya, Yang Tidak Tahu Apa-apa di Luar Negeri (The Innocents Abroad). Travelog lucu ini yang langsung tidak memujakan seni-seni dan kelaziman-kelaziman Dunia Lama dijual secara langganan dan memberikan tumpuan utama kepada pengarangnya.

Pada tahun 1869, Clemens menetap di Buffalo, New York sewaktu menjadi pemilik berkongsi untuk sebuah surat khabar, dan pada tahun berikutnya, berkahwin dengan Olivia Langdon. Perkahwinan itu mengurniakan Clemens dengan empat cahaya mata: Langdon, Susy, Clara, and Jean. Langdon mati pada 1872, dan tiga anak yang lain itu dilahirkan antara 1872 dan 1880. Pada tempoh ini, Clemens memberi syarahan di Amerika Syarikat dan England.

Walaupun Clemens memulakan kerjayanya sebagai pemuisi lucu, pada akhirnya, beliau menjadi pengkritik yang suram dan karut terhadap masyarakat Amerika Syarikat. Clemens sering membabadkan megah diri, kepura-puraan dan pembunuhan yang dilakukan oleh manusia. Pada pertengahan kerjayanya, Clemens menggabungkan kelucuan yang kaya, naratif yang beria-ria, dan kritikan sosial dengan cara yang hampir tiada tandingan dalam kesusasteraan dunia.

Clemens amat terpesona terhadap sains dan penyelidikan saintifik. Beliau menghabiskan banyak masa bersama-sama dengan Nikola Tesla, seorang Serbia yang dianggap sebagai ahli sains yang termasyhur dalam sejarah teknologi sewaktu itu. "Yanki Connecticut di Istana Raja Arthur" (A Connecticut Yankee in King Arthur's Court) menonjolkan seorang penggembara dari Amerika Syarikat pada zaman Clemens yang menggunakan pengetahuan sainsnya untuk memperkenalkan teknologi moden kepada England pada zaman Raja Arthur. Clemens juga mempatenkan suatu pembaik tali pengikat pakaian yang dapat dilaras serta dipasang tanggal.

Clemens merupakan tokoh utama dalam "Liga Anti Imperialis Amerika" yang membangkang pengilhakan Filipina oleh Amerika Syarikat. Beliau juga mengarang mengenai politik dalam buku bukan fiksyennya, "Kehidupan di Mississippi".