Nejvýznamnější autorovo dílo, rozsáhlý osmisvazkový románový cyklu Thibaultové, k jehož napsání mu byla vzorem Vojna a mír L. N. Tolstého, kterého velmi obdivoval, a také Jan Kryštof Romaina Rollanda, započal psát v roce 1920. V tomto románě - řece (jak se také takováto díla označují) zobrazil Martin du Gard společenský život ve Francii na přelomu 19. a 20. století, v době před první světovou válkou a především během ní. Prvních šest částí bylo vydáno v rychlém sledu v letech 1922 až 1929 a jako kronika soukromého života měšťácké rodiny se pohybují především v psychologické a morální rovině. Další svazek s názvem Léto 1914 však vyšel až roku 1936. Práce na tomto díle byla pozdržena jednak autorovou autonehodou z roku 1931, při které se zranil a byl delší dobu upoután na lůžko, jednak (a to především) změnou autorovy koncepce cyklu. Nástup fašismu a nebezpečí nového válečného konfliktu vedlo Martina du Garda k přesvědčení, že se nemůže věnovat jen líčení izolovaných citových a morálních problémů, protože člověk je součástí společnosti, která ovlivňuje jeho osud. Proto spálil již hotový sedmý díl s názvem Příprava a napsal díl nový, ve kterém problémy individuálních úzkostí ustoupily do pozadí před politickými a sociálními problémy. První světová válka, která měla být v původní koncepci jen stručnou epizodou, se tak stala vrcholným bodem díla, ve kterém jsou sedmý a závěrečný osmý svazek z roku 1940 delší než prvních šest částí dohromady. Především za Léto 1914 a „za uměleckou sílu a pravdu, s níž v románovém cyklu Thibaultové zachytil lidské konflikty a významné aspekty současného života“ (citace z odůvodnění Švédské akademie) obdržel Martin du Gard roku 1937 Nobelovu ceny za literaturu.