Lucretiust hitelesen csak művéből, a De rerum natura-ból (A természetről) ismerjük. Nagy tankölteménye hat fejezetből áll. Ebben az epikuroszi atomtan alapelveit, a lélek halandóságának sokszoros bizonyítását, az érzékelés folyamatát, Epikurosz kozmogóniáját és végül a meteorológiai, vulkanikus jelenségek magyarázatát írja le. A De rerum natura nem versekbe tördelt filozófiai értekezés, hanem igazi műalkotás: Lucretiusnak sikerült élővé tennie a száraz elméletet (például a híres porszemhasonlatban az atomok szüntelen áradását), szavakat és színeket talált a temészet tavaszi ébredésére és a tomboló viharra, a felhők sodródására az égen és a Cybele-papok mámorára stb.