Το 1906 είχαν τυπωθεί στο Λονδίνο τα διηγήματα της «Για την Πατρίδα», το 1911 δημοσίευσε το «Παραμύθι χωρίς όνομα» εμπνευσμένο από το κίνημα στο Γουδί, ένα χρόνο αργότερα το ιστορικό αφήγημα «Τον καιρό του Βουλγαροκτόνου». Το 1913 η οικογένεια Δέλτα επέστρεψε στην Αλεξάνδρεια και το 1916 εγκαταστάθηκαν μόνιμα στην Αθήνα, όπου ο πατέρας της είχε εκλεγεί δήμαρχος. Στο κοντινό τους περιβάλλον αυτή την εποχή είναι ο Ελευθέριος Βενιζέλος. Το 1925 η Πηνελόπη διαγνώστηκε με σκλήρυνση κατά πλάκας, μια αρρώστια που χειροτέρευε καθώς περνούσαν τα χρόνια και την κράτησε καθηλωμένη στο σπίτι για την υπόλοιπη ζωή της. Μετά το 1930 έγραψε τα πιο γνωστά της μυθιστορήματα: «Τρελαντώνης» (1932), όπου περιγράφει τις περιπέτειες του αδερφού της Αντώνη, ο «Μάγκας» (1935), στο οποίο η ζωή στην Αλεξάνδρεια αναπαριστάται μέσω του σκυλιού της οικογένειας, τα «Μυστικά του Βάλτου» (1937), μια περιπετειώδης ιστορία στη λίμνη των Γιαννιτσών κατά τη διάρκεια του Μακεδονικού Αγώνα. Το 1941 ο Φίλιππος Δραγούμης εμπιστεύθηκε στη Δέλτα τα ημερολόγια και το αρχείο του αδερφού του Ίωνα, η Δέλτα πρόσθεσε περίπου 1000 χειρόγραφες σελίδες με σχόλια πάνω στο έργο. Στις 27 Απριλίου 1941, ημέρα κατά την οποία τα γερμανικά στρατεύματα κατέλαβαν την Αθήνα, η Πηνελόπη Δέλτα ήπιε δηλητήριο για να αυτοκτονήσει. Πέθανε πέντε ημέρες αργότερα, στις 2 Μαΐου 1941. Στον τάφο της, στον κήπο του σπιτιού της, χαράχτηκε ύστερα από επιθυμία της η λέξη ΣIΩΠH. Στις κόρες της άφησε ένα μικρό σημείωμα:
«Παιδιά μου, ούτε παπά, ούτε κηδεία. Παραχώστε με σε μια γωνιά του κήπου, αλλά μόνο αφού βεβαιωθείτε ότι δεν ζω πια. Φροντίστε τον πατέρα σας. Τον φιλώ σφιχτά. Π.Σ. Δέλτα».
Ο Τρελαντώνης, το πρώτο κεφάλαιο
Για την πατρίδα
Ο Μάγκας