Trzykrotny laureat „Śląkfy” jako Twórca Roku (2000, 2007 i 2009 – wspólnie z Jakubem Jabłońskim). Trzykrotnie wyróżniony przez Poznański Przegląd Nowości Wydawniczych za Inne pieśni (Książka Jesieni 2003, wyróżnienie), Lód (Książka Jesieni 2007) oraz Wrońca (Książka Jesieni 2009). Trzykrotnie nominowany do Nagrody Nautilus za powieści: Inne pieśni (2003), Perfekcyjna niedoskonałość (2004), Lód (2007).

Trzykrotny laureat Nagrody Głównej w Nagrodzie Literackiej im. Jerzego Żuławskiego za: Lód (2008), Science fiction (2012) oraz Imperium chmur (2019). Otrzymał również Złote Wyróżnienie za Linię oporu (2011) i Nagrodę Specjalną za Wrońca (2010). Dwukrotnie nominowany do Nagrody Literackiej im. J. Mackiewicza za Lód (2008) i Wrońca (2010). W drugim przypadku otrzymał wyróżnienie.

Lód został Książką Roku 2007 w plebiscycie Wirtualnej Polski. Otrzymał również nominacje do Literackiej Nagrody Europy Środkowej „Angelus”, Nagrody im. Józefa Mackiewicza, Nagrody Mediów Publicznych „Cogito” oraz Nagrody Literackiej „Nike” za 2007.

27 września 2008 jury Fundacji im. Kościelskich ogłosiło, że Jacek Dukaj otrzymał za Lód Nagrodę Kościelskich.