Знакомство в 1945 г. с Роберто Росселини, «отцом неореализма», значительно повлияло на мировоззрение и будущее творчество Феллини, который на протяжении первых послевоенных лет выступает соавтором сценариев фильмов Росселини, а также сотрудничает как драматург с другими режиссерами-неореалистами. Совместно с Альберто Латтуадой ставит свой первый фильм (ту самую половину, что позднее будет обыграна в названии прославленного его фильма «Восемь с половиной») – «Огни варьете» (1950), а следом, по сценарию Микеланджело Антониони, комедию «Белый шейх» (1952). Одновременно с новеллой «Брачное агентство»  для альманаха «Любовь в городе» (1953) Феллини снимает оригинальный, навеянный автобиографическими мотивами фильм «Маменькины сынки» (1953), групповой портрет нового поколения молодых провинциалов, для которых война и антифашистское Сопротивление (как, впрочем, и героический пафос неореализма) не имели мировоззренческого значения. Фильм «Дорога» (1954) универсальная философская притча с углубленными психологическими характеристиками героев, принесший международную славу автору и сыгравшей в нем главную роль Джульетте Мазине, впрямую определил идейно-художественный отход от неореализма Феллини и рождение нового этапа в развитии итальянского кино.

Последующие фильмы «Мошенничество» (1955) и «Ночи Кабирии» (1957) уже своим выбором героев-маргиналов этот отход упрочили. Несвойственный Феллини социологизм, с которым он отреагировал на «эпоху экономического чуда», уравновешивался в «Сладкой жизни» (1960) введением в фильм лирического альтер-эго автора в лице героя Марчелло Мастроянни, благодаря чему картина оказалась в равной степени кинематографическим произведением, вехой в развитии национального кино и явлением общественного порядка. Авторский шедевр – «Восемь с половиной» (1963) с явными автобиографическими аллюзиями в образе режиссера в исполнении того же Мастроянни – перевел внешнюю сюжетику предыдущего фильма в глубинную, интровертированную, столь излюбленную автором, решительно обновив киноязык и повлияв на несколько поколений кинематографистов мира.