Личные переживания и социальные воззрения автора отражены в той или иной форме во всех других литературных трудах Софьи Васильевны. Наиболее известное из всех ее произведений — «Воспоминания детства», написанные приблизительно в 1888 году, представляют собою мемуары, обработанные на основании позднейших впечатлений, научных знаний и философских взглядов Ковалевской. Они имеют вполне заслуженную репутацию одной из лучших художественно-психологических картин деревенской жизни крупнопомещичьей семьи в эпоху подготовки и осуществления крестьянской реформы. С большим мастерством здесь обрисованы домашний быт дворянства, обстановка и условия воспитания детей и представлены взаимоотношения его со своими дворовыми. Примеры выбраны единичные, но достаточно яркие и впечатлительные. Ясно и четко выписаны портреты-характеристики целого ряда представителей эпохи. Наиболее удавшимися из них является образ старшей сестры автора — Анны Васильевны Корвин-Круковской и художественно-правдиво воспроизведены ее беседы с Ф. М. Достоевским.
Затем следует единственный для определенного момента и чрезвычайно интимного круга переживаний незабываемый портрет Ф. М. Достоевского в эпоху создания «Преступления и наказания. Знаменитый писатель представлен в «Воспоминаниях» со всем своим страстным темпераментом, со всеми особенностями своего отношения к условностям быта так называемого верхнего слоя общества, со всей пылкостью своей речи, с его романическим увлечением Анной Васильевной. Рассказ Софьи Васильевны о Достоевском дает интересный материал для его биографии и является ценным вкладом в литературу о нем.
Превосходен детский образ самой Ковалевской: хорошо показано превращение девочки в подростка, формирование целеустремленного и настойчивого характера Софьи Васильевны.
Из других литературных произведений Ковалевской к воспоминаниям-характеристикам относится обстоятельный литературно-психологический портрет известной английской писательницы Джорж Элиот. Здесь дан живой и проницательный разбор произведений английской романистки и своеобразно, хотя эскизно, обрисованы Жорж Занд, Альфред де-Мюссе и Герберт Спенсер. Большой художественный интерес представляет собою автобиографический очерк под названием «Отрывок из романа, происходящего на Ривьере»,
Все перечисленные произведения показывают Софью Васильевну, как писательницу, обладающую лирическим талантом и творческим воображением. Здесь имеются уже налицо все признаки большой литературной силы, которая не могла выявиться полностью вследствие недолговременной писательской деятельности Ковалевской и слишком ранней смерти, ее. Переход Софьи Васильевны к художественной беллетристике обнаруживается в двух набросках к роману, напечатанных под названием «Vae victis» («Горе побежденным»).
Единственный роман Ковалевской в прямом смысле слова, «Нигилистка», — произведение незаконченное и не дает достаточного представления о литературно-художественном таланте автора. В печати роман появился в сводном тексте, составленном друзьями Софьи Васильевны из отдельных глав, написанных ею на разных языках — по-шведски, по-французски и по-русски. М. М. Ковалевский заявляет, что он «принужден был восполнить немногими вставками не особенно значительные пропуски». Конечно, С. В. Ковалевская сильно переработала бы этот роман в художественно-композиционном и стилистическом отношениях. Но и в настоящем виде он представляет значительный интерес.
Содержание романа следующее. Молодая графиня Вера Баранцова, происходящая из старинного дворянского рода, старшие представители которого принадлежат к правящей верхушке, увлекается народническими идеями. Проникнутая жертвенным настроением, она решает ценою собственной свободы и отказом от всех житейских удобств и навыков облегчить участь одного из осужденных по большому процессу революционеров-cемидесятников. Жертва приносится для студента-медика, еврея Павленкова, которого Баранцова никогда не видела, но который, единственный из всех осужденных по процессу, не имеет родственников, Неимоверными усилиями и чрезвычайной настойчивостью Вера добивается разрешения обвенчаться с лишенным всех гражданских прав Павленковым — просто потому, что это единственное средство спасти его. Баранцова узнала, что женатым осужденным дают в пути и в Сибири некоторые льготы, а их женам разрешается следовать за ними. Обвенчавшись с Павленковым в тюремной церкви, «нигилистка» отправляется с ним на каторгу.
Ковалевская не сумела или, вернее, не успела обобщить выбранный для романа случайный эпизод из истории народнического движения; во всяком случае, не завершила его развития, логически вытекающего из всего произведения. В лице Веры Баранцовой она представила экзальтированную мечтательницу — фигуру наименее характерную для поколения революционерок-семидесятниц. Мотив жертвенности и неспособности возвыситься до революционного действия проходит через всю книгу. Более ярко намечается в романе образ Павленкова, который, по-видимому, должен был стать центральной фигурой второй части произведения.
При многих своих недостатках роман «Нигилистка» имеет большие достоинства, как документ для восстановления картины экономических и бытовых изменений, происшедших в России после отмены крепостного права.
В этом отношении роман представляется ценным дополнением к соответственным местам из «Воспоминаний детства», давая вместе с ними большое и яркое полотно русского помещичьего быта в эпоху преобразования феодально-крепостнического государства в промышленно-капиталистическое.
«Нигилистка» при жизни автора по-русски не печаталась; несколько раз выпущена была за границей после смерти Ковалевской, издана в России в 1906 году и переиздана в СССР в 1928 году; роман много раз выпускался за границей на других языках под названием «Вера Воронцова». До первой революции и после 1906 г. было несколько попыток легально ввезти роман «Вера Воронцова» в Россию. Правительство всякий раз запрещало распространение книги. В некоторых изданиях к роману был приложен отрывок из «Воспоминаний» Ковалевской о польском восстании 1863 года, что также служило поводом к запрещению книги в России, в виду сочувствия автора повстанцам и отрицательного изображения главного усмирителя восстания — Муравьева-вешателя.
Софья Васильевна высказывалась о своей литературной деятельности несколько раз. Наиболее полно отражен ее взгляд на писательство в письме к романистке А. С. Шабельской-Монтвид. «Я понимаю, что вас так удивляет, что я могу заниматься зараз и литературой и математикой, — писала Ковалевская. — Многие, которым никогда не представлялось случая более узнать математику, смешивают ее с арифметикою и считают ее наукой сухой. В сущности же это наука, требующая наиболее фантазии, и один из первых математиков нашего столетия говорит совершенно верно, что нельзя быть математиком, не будучи в то же время и поэтом в душе. Только, разумеется, чтобы понять верность этого определения, надо отказаться от старого предрассудка, что поэт должен что-то сочинять несуществующее, что фантазия и вымысел одно и то же. Мне кажется, что поэт должен только видеть то, чего не видят другие, видеть глубже других. И это же должен и математик.
Что до меня касается, то я всю жизнь не могла решить: к чему у меня больше склонности, к математике или к литературе. Только что устанет голова над чисто абстрактными спекуляциями, тотчас начинает тянуть к наблюдениям над жизнью, к рассказам, и, наоборот, в другой раз вдруг все в жизни начинает казаться ничтожными и неинтересным, и только одни вечные, непреложные, научные законы привлекают к себе. Очень может быть, что в каждой из этих областей я сделала бы больше, если бы предалась ей исключительно, но тем не менее я ни от одной из них не могу отказаться совершенно».
В своих воспоминаниях Ковалевская говорит, что еще в раннем детстве она любила поэзию. Самая форма, самый размер стихов доставляли ей необычайное наслаждение, и она с жадностью поглощала все отрывки из произведений русских поэтов, какие попадались ей на глаза. Баллады Жуковского долго были единственными известными ей образцами русской поэзии, так как в доме не было ни Пушкина, ни Лермонтова, ни Некрасова. Только из хрестоматии Софья Васильевна познакомилась с этими поэтами и несколько дней после этого повторяла вполголоса строфы из «Мцыри» или из «Кавказского пленника». «Размер стихов всегда производил на меня такое чарующее действие, что уже с пятилетнего возраста я сама стала сочинять стихи», — рассказывает Ковалевская, после которой осталось несколько стихотворений философского и автобиографического содержания, не отличающихся большими художественными достоинствами.
