Иллюстрации Кейт Гринуэй на начальном этапе её творческого пути были очень яркими, что создавало проблемы с их воспроизведение методом хромоксилографии. Чтобы лучше понять закономерности распределения, сочетания и восприятия цветов, Кейт посещала Национальную галерею, где изучала картины старых мастеров, кроме того, она добилась права работать с иллюстрированными рукописями в Британском музее.

В 1876 году Джон Гринуэй познакомил дочь с гравёром по дереву и типографом Эдмундом Эвансом (Edmund Evans), и тот приобрёл серию рисунков Кейт, сопровождавшихся её собственными стихами. Эванс, решив превратить купленные у Кейт картинки и тексты в книгу для детей, отдал стихи на доработку известному поэту Фредерику Локер-Лэмпсону (Frederick Locker-Lampson), а рисунки оставил без изменений. Однако сразу издать книгу не удалось, и прославивший своего автора иллюстрированный сборник идиллических детских стихов «Under the window» увидел свет в только в конце 1879 года.

Книга имела феноменальный успех. Первый тираж «Under the window» в 20 000 экземпляров был распродан очень быстро, и издатель срочно напечатал ещё 70 000. Сборник издавался также в США, Франции и Германии.

Книга «Marigold Garden» считается вершиной творчества Гринуэй. Также исследователи творчества художницы выделяют её книгу «А Аррle Pie», рисунки в учебнике W. Mavor «The English Spelling-Book» и иллюстрации в книге «Mother Goose or the Old Nursery Rhymes».

Рисунки Кейт пользовались огромной популярностью. Они печатались не только на страницах книг, но и в нескольких популярных тогда журналах: «Illustrated London News», «Little Folks», «Routledge's Every Girls Annual», «St. Nicholas Magazine». Из современников с ней могли соперничать только Р. Калдекотт и У. Крейн. Калдекотт неоднократно говорил, что успех Кейт вредит продажам его книг, тем не менее эти два художника дружили вплоть до смерти Калдекотта в 1886 году. Крейн же настойчиво критиковал работы Гринуэй.