San Ildefonso es reconocido por su significativa obra literaria, la cual le otorga un lugar destacado entre los escritores españoles. Su sucesor, Julián de Toledo, indicó que el propio Ildefonso dividió sus obras en cuatro partes.
Obras Principales
La primera y principal división de sus trabajos contenía seis tratados, de los cuales solo dos se han conservado:
De virginitate perpetuâ sanctae Mariae adversus tres infideles: Esta obra, aunque descrita como «bombástica», muestra un espíritu de ardiente piedad y asegura a Ildefonso un lugar de honor entre los devotos de la Santísima Virgen. En ella, Ildefonso defiende la perpetua virginidad de María contra los herejes Joviniano y Helvidio, y un judío. El Papa Juan Pablo II, en una homilía en Zaragoza, destacó esta obra, citando la fórmula precisa de Ildefonso: «Virgen antes de la venida del Hijo, virgen después de la generación del Hijo, virgen con el nacimiento del Hijo, virgen después que el Hijo nació». El Papa Juan Pablo II también encomendó a las familias y a la evangelización del tercer milenio la protección del santo arzobispo Ildefonso de Toledo, haciendo referencia a la liturgia hispano-mozárabe que alaba la perpetua virginidad de María con un lenguaje que refleja el espíritu de Ildefonso.
Annotationes de cognitione baptismi y Liber de itinere deserti, quo itur post baptismum: Investigaciones recientes sugieren que el primer libro es una nueva edición de un tratado anterior del siglo VI, al que Ildefonso añadió algunas contribuciones.
Otras Obras y Legado
La segunda parte de sus obras incluía su correspondencia, de la cual se conservan dos cartas de Quirico, Obispo de Barcelona, con las respuestas de Ildefonso. La tercera parte abarcaba misas, himnos y sermones, mientras que la cuarta comprendía opúsculos en prosa y verso, especialmente epitafios. Aunque algunas obras atribuidas a él son de autenticidad dudosa, el «De viris illustribus» es ciertamente auténtico y puede considerarse un suplemento al «De viris illustribus» de Isidoro de Sevilla. Esta obra no solo tiene valor histórico-literario, sino que también glorifica a la Iglesia de Toledo y defiende los derechos de la sede metropolitana.
San Ildefonso es considerado uno de los grandes Padres defensores de la fe en la presencia real de Cristo en la Eucaristía, junto con San Leandro, San Braulio y San Isidoro, como lo destacó el Papa Pío XII en un mensaje radial.