असिमोव के करियर को समय की कई अवधियों में विभाजित किया जा सकता है। उनके शुरुआती करियर में साइंस फिक्शन की भरमार थी। 1939 में उन्होंने लघु कथाओं तथा 1950 में नॉवेल्स को लिखना शुरू किया। यह सिलसिला लगभग 1958 तक चला और 'दी नेकेड सन' के प्रकाशन के साथ लगभग समाप्त हो गया। 1952 में उन्होंने गैर-फिक्शन का प्रकाशन आरंभ किया और 'बायोकेमिस्ट्री तथा ह्यूमन मेटाबोलिज्म' नामक एक कॉलेज स्तर की पुस्तक का सह-लेखन किया। 1957 में सोवियत संघ के द्वारा पहले मानव निर्मित उपग्रह स्पुतनिक के कुछ समय तक परिक्रमा करने के बाद गैर-फिक्शन के क्षेत्र में उनके लेखन में काफी बढ़ोत्तरी आयी (खासकर विज्ञान की लोकप्रिय पुस्तकें) और परिणामस्वरूप साइंस फिक्शन में उनके लेखन की मात्रा घट गयी। अगले 25 वर्षों में उन्होंने केवल 4 साइंस फिक्शन नॉवेल्स को लिखा. 1982 में 'फाउन्डेशन्स एज' के प्रकाशन के साथ उनके साइंस फिक्शन करियर के दूसरे हिस्से का शुभारंभ हुआ। तब से लेकर अपनी मृत्यु तक असिमोव ने अपनी मौजूदा नॉवेल्स के कई सीक्वेल तथा प्रीक्वेल प्रकाशित किये और उनको अपने अनोखे तथा नए अंदाज में मिलाकर एक यूनिफाइड सीरीज (एकीकृत श्रंखला) का निर्माण किया। हालांकि उनके इस एकीकरण में कई विसंगतियां हैं, खासकर उनकी पहले की कहानियों में.

असिमोव का मानना था कि "थ्री लॉज़ ऑफ रोबोटिक्स" तथा 'दी फाउन्डेशन सीरीज' उनके सर्वाधिक चिरकालिक योगदान होंगे ('योर्स, आईज़ैक असिमोव' का पृष्ठ 329 देखें). इसके अलावा ऑक्सफोर्ड इंग्लिश डिक्शनरी ने उनके साइंस फिक्शन को अंग्रेजी भाषा में पोजिट्रोनिक (एक पूर्णतया काल्पनिक तकनीक), साइकोहिस्ट्री (जिसे ऐतिहासिक प्रेरणाओं के अलग अध्ययन के लिए भी इस्तेमाल किया जाता है), तथा रोबोटिक्स शब्दों का परिचय कराने का श्रेय भी दिया है। असिमोव ने जब 'रोबोटिक्स' शब्द का इस्तेमाल किया तो उन्हें कतई अंदाजा नहीं था कि यह एक मूल शब्द भी हो सकता है; उनका मानना था कि यह मेकेनिक्स तथा हाईड्रौलिक्स जैसे शब्दों के समान ही रोबोट्स का सामान्य एनालोग मात्र है। उनके शब्द साइकोहिस्ट्री के विपरीत, रोबोटिक्स शब्द को असिमोव की मूल परिभाषा के साथ ही तकनीक की मुख्यधारा में प्रयोग किया जाता है। "पोजिट्रोनिक ब्रेंस" के साथ फीचर्ड एंड्रोइड्स असिमोव को इस काल्पनिक टेक्नोलोजी के 'अविष्कार' का पूर्ण श्रेय देते हैं। अंतरिक्ष और समय से संबंधित उनका काल्पनिक लेखन, ब्रायन डब्ल्यू एलडीस, ग्रेगरी बेन्फोर्ड तथा पॉल एंडरसन के समान ही है।

एक नज़र (सिंहावलोकन)
लेखन
एलियन लाइफ (बाहरी दुनिया के प्राणी)
गैर-फिक्शन (सत्य आधारित)