I 1983 debuterede Ottesen som forfatter sideløbende med sin teaterkarriere, og de næste knap femten år skrev hun parallelt med arbejdet som skuespiller, instruktør og dramatiker. Allerede i 1986 fik hun stor succes med Eventyret om fjeren og rosen, som hun i 1987 fik tildelt Kulturministeriets børnebogspris for. Eventyret om fjeren og rosen udkom i første omgang med en slutning som faktisk ikke var Josefines foretrukne, men redaktørens. Senere er bogen blevet genudgivet med Josefines foretrukne slutning og med en CD til med musik, der er skrevet til fortællingen.
Midt i 1990’erne besluttede hun sig for at koncentrere sig fuldt ud om skriveriet, og hun har siden opnået stor anerkendelse fra både anmeldere og læsere.
Josefine Ottesen skriver fortrinsvis for børn og unge, men hun har også mange voksne læsere. Hendes historier bevæger sig mellem fantasy, eventyr og fantastiske fortællinger, og en del af de større romanserier kan læses på flere niveauer. Hun er især kendt for Krigeren 1-3, Historien om Mira 1-3 og Det døde land 1-3, men hun har som forfatter også haft stor betydning for nye læsere/svage læsere, især med Drageherren 1-11, Enya 1-6, Krigerprinsessen 1-7 og Sagaen om Sigurd 1-6.
Sidst i nullerne begyndte Josefine at skrive andre genrer end fantasy, der ellers havde været hendes gebet siden starten af firserne. Først Det Døde Land, der er en dystopisk fremtidsvision og derefter flere romaner baseret på historisk research – dog stadig med en stor grad af fantastiske elementer.
Moderens ungarsk-jødiske ophav har betydet meget for hendes identitet og historiske opmærksomhed og har også været en del af drivkraften bag en af hendes mest læste børnebogsserier, Historien om Mira.
Siden hun i 1987 fik tildelt Kulturministeriets Børnebogspris for Eventyret om Fjeren og Rosen, har hun været indstillet til og har modtaget en lang række priser, både nationalt og internationalt.
Ottesen har siden 2011 været på top ti-listen over modtagere af Bibliotekspenge, og siden 2014 fast siddet på andenpladsen, kun overgået af Bjarne Reuter.
