Năm 1960 bà vào Sài Gòn và bắt đầu viết văn. Độc giả miền Nam biết đến Nhã Ca với bài thơ Nhã ca thứ nhất ký tên Trần Thy Nhã Ca đầu thập niên 1960. Nhưng trước đó, giữa thập niên 1950, thuở học trò, Nhã Ca đã có thơ đăng trên các tuần báo Văn nghệ học sinh, Văn nghệ tiền phong ở Sài Gòn ký tên thật là Thu Vân. Năm 1964, thơ được in thành tập Nhã ca mới, được trao Giải Thi ca toàn quốc năm 1965.

Trong thời gian 1960 – 1975, 36 tác phẩm của bà được xuất bản gồm nhiều thể loại như thơ, bút ký và tiểu thuyết. Một số tác phẩm của bà lấy xứ Huế làm trọng điểm. Trong số đó, tác phẩm Giải khăn sô cho Huế viết về biến cố Tết Mậu Thân 1968 tại Huế được chính quyền Việt Nam Cộng hòa trao Giải thưởng Văn học toàn quốc năm 1970. Cũng vì tác phẩm này, sau ngày 30/4/1975, bà là người nữ duy nhất có tên trong danh sách 10 “biệt kích văn hóa” ác ôn nhất ở miền Nam Việt Nam, cùng với những nhà văn đồng thời khác như Mai Thảo, Duy Anh, Chu Tử, Nguyễn Mạnh Côn, và bị chính quyền cộng sản bắt giam trong 2 năm. Chồng bà, nhà văn Trần Dạ Từ, thì bị giam 12 năm.

Năm 1989, do sự can thiệp của hội Văn Bút Quốc tế phối hợp với hội Ân xá Quốc tế và thủ tướng Thuỵ Điển Ingvar Carlsson, bà được sang Thuỵ Điển tị nạn. Năm 1992 bà cùng gia đình sang California định cư và cùng chồng thành lập hệ thống Việt Báo tại Quận Cam.

Tác phẩm:

Mưa trên cây sầu đông (1969)

Phượng hoàng (1969)

Tình ca cho Huế đổ nát (1969)

Dạ khúc bên kia phố (1970)

Tình ca trong lửa đỏ (1970)

Đời ca hát (1971)

Lặn về phía mặt trời (1971)

Trưa áo trắng (1972)

Tòa bin-đing bỏ không (1973)

Bước khẽ tới người thương (1974)

Hồi kí một người mất ngày tháng (1991)

Đường Tự Do Sài Gòn (2006)