Escreveu música de vários estilos. Fez experiências na tonalidade, puxando os trompetes a notas muito agudas através do efeito “wah-wah”, estilo "jungle style" nos trombones e também buscou efeitos no saxofone, conseguindo ter sempre resultados brilhantes em suas inovações. Quando abandonou o Cotton Club era uma das maiores estrelas negras da América, gravando regularmente para várias companhias discográficas e aparecendo em filmes.

Após longa e bem-sucedida turnê pela Europa com sua banda, excursiona pelos Estados Unidos, e em 1939, Ellington conhece em Pittsburgh o prodígio do piano Billy Strayhorn. Apesar de características completamente opostas, Strayhorn seria seu colaborador musical por toda a vida.