Międzynarodową renomę uzyskał w latach 30. dzięki Koncertowi skrzypcowemu (1928–1929) oraz I Symfonii (1931–1935) – utworom należącym do najważniejszych osiągnięć w całym jego dorobku kompozytorskim. Następnym ważnym krokiem w jego karierze, dającym mu miano następny Edwarda Elgara, był skomponowany na zamówienie utwór Crown Imperial (1936) – uroczysty marsz wykonany podczas koronacji Jerzego VI. W 1953 napisał Coronation Te Deum, zamówione na uroczystości koronacyjne Elżbiety II. Ważnymi kompozycjami powojennego okresu jego twórczości jest Koncert wiolonczelowy (1955–1956) zamówiony przez Grigorija Piatigorskiego, Partita na orkiestrę (1957) napisana na obchody 40-lecia Cleveland Orchestra, II Symfonia (1957–1960) oraz Wariacje na temat Hindemitha (1962).
Twórczość Stylistycznie jego twórczość jest bardzo ważnym dla angielskiej muzyki łącznikiem pomiędzy dorobkiem artystycznym Ralpha Vaughana Williamsa a Benjamina Brittena. Walton stworzył własny, oryginalny i dość przystępny język muzyczny czerpiąc z różnych źródeł: angielskiej tradycji postromantycznej, z muzyki Strawinskiego, Ravela, Sibeliusa, francuskiej Grupy Sześciu, ale też z jazzu i muzyki popularnej.