Leroux publicó su obra más conocida hoy, El fantasma de la Ópera, como una serie de entregas entre 1909 y 1910, y como libro completo en 1910. En ella pueden apreciarse su experiencia como investigador de misterios y su gran conocimiento de los temas operísticos y de todo lo que rodea a ese mundo de la música y de la ópera en general.