Các ca khúc: Lời ca gửi noọng, Tiếng hát giữa rừng Pắc Bó, Xuân về trên bản Nhắng, Về mỏ, Suối Mường Hum còn chảy mãi, Xôn xao bến nước. Về khí nhạc, ông có: giao hưởng thơ Những cánh chim cao nguyên, Kỷ niệm quê hương Là diễn viên hát ở Đoàn ca múa nhân dân TW từ năm 1955. Năm 1958, ông được biệt phát lên đoàn ca múa Lao - Hà - Yên (Lào Cai - Hà Giang - Yên Bái). Thời gian này, ông được tiếp xúc nhiều với những làn điệu dân ca của các dân tộc ở Việt Bắc. Ca khúc Lời ca gửi noọng ra đời trong dịp này. Bài hát được hoan nghênh và phổ biến thời bấy giờ. Năm 1960, ông chuyển về công tác ở Ban nghiên cứu Âm nhạc Bộ Văn hóa. Năm 1963, ông về công tác ở Sở Văn hóa Quảng Ninh. Bài Tiếng hát giữa rừng Pắc Bó và Xa khơi là những ca khúc giá trị thời đó. Từ năm 1967 đến năm 1972, ông được cử đi học sáng tác âm nhạc bậc ĐH tại Nhạc Triều Tiên. Trở về nước, ông công tác ở Nhà hát Ca múa nhạc VN với tư cách là nhạc sĩ sáng tác và chỉ đạo nghệ thuật. Ông viết ca khúc đều đặn và các tác phẩm của ông đều gần gũi với âm hưởng dân gian. Ngoài ca khúc, ông còn viết một số tác phẩm khí nhạc, đặc biệt cho nhạc cụ dân tộc. Ông còn viết phần cho múa và một số ca cảnh, tổ khúc dân ca. Đã xuất bản: Tuyển chọn ca khúc Nguyễn Tài Tuệ và album riêng tác giả. Ông đã nhận được giải thưởng của Hội Nhạc sĩ VN và của Bộ Văn hóa.