Shelleys oppvekst var sterkt påvirket av foreldrenes radikale ideer. Hun ble utdannet hjemme og hadde tilgang til farens omfattende bibliotek, som inkluderte verk av filosofer som Voltaire, Rousseau og Godwin selv. Shelley var også en glupsk leser av skrekk og gotisk fiksjon, som senere skulle påvirke forfatterskapet hennes.
I 1814 møtte Shelley poeten Percy Bysshe Shelley, som ble hennes ektemann året etter. I 1816 reiste familien Shelley til Genève i Sveits sammen med vennen Lord Byron. Sommeren 1816 var en sentral tid for Shelley. Det var i løpet av denne tiden hun unnfanget ideen til Frankenstein.
Ideen til Frankenstein kom til Shelley under en spøkelseshistoriekonkurranse blant gruppen. Byron foreslo at hver av dem skulle skrive en historie om et spøkelse, og Shelley begynte å tenke på ideen om en skapning skapt av kroppsdeler og vekket til live. Hun ble også påvirket av de vitenskapelige eksperimentene som ble utført i Genève på den tiden, for eksempel de til Luigi Galvani, som oppdaget at elektriske strømmer kunne få døde froskebein til å rykke.
Shelley begynte å skrive Frankenstein sommeren 1816, og hun fullførte den våren 1817. Romanen ble først utgitt anonymt i januar 1818. Det var først i den andre utgaven, utgitt i 1823, at Shelleys navn dukket opp som forfatter.
Frankenstein ble en umiddelbar suksess og har siden blitt en klassiker innen gotisk fiksjon. Den har blitt tilpasset til en rekke filmer, TV-serier og andre kunstverk. Shelleys roman er en kraftig utforskning av temaer som livets og dødens natur, farene ved vitenskapelig hybris og viktigheten av kjærlighet og medfølelse.