Er schreibt auf Englisch und Deutsch. Seine historischen Werke beschäftigen sich mit Geistesgeschichte und der Geschichte von Mentalitäten: Sammelwunder, Sammelwahn ist eine Geschichte der Sammelkultur seit der Renaissance; Das vernünftige Ungeheuer: Diderot, d’Alembert, de Jaucourt und die Große Enzyklopädie referiert nicht nur die Geschichte eines zentralen Ereignisses der Aufklärung, sondern auch die persönlichen und intellektuellen Konflikte zwischen den Aufklärern. In seinem Buch The Vertigo Years: Change and Culture in the West 1900–1914 (deutsch 2009: Der taumelnde Kontinent. Europa 1900–1914) beschäftigt sich Blom mit den sozialen, kulturellen und intellektuellen Umbrüchen am Anfang des zwanzigsten Jahrhunderts. Seine Romane Die Simmons Papiere und Luxor sind dem Genre der philosophischen Fabel zuzuordnen. 2000 veröffentlichte er außerdem ein Sachbuch über österreichische Weine (The Wines of Austria). Blom publizierte auch in den österreichischen Weinzeitschriften Vinaria und „wein.pur“ sowie in den Weinmagazinen „Decanter“, „Wine & Spirits“ und „La Revue du vin de France“.[6][7]
Martin Buber and the spiritual revolution of the Prague Bar Kochba. Nationalist rhetoric and the politics of beauty. Dissertation, Universität Oxford, 1996.
Hermann Cohen. Eine philosophische Biographie. In: Jüdischer Almanach 1997. Suhrkamp, Frankfurt am Main 1996, ISBN 3-633-54119-5.
(Hrsg.) Die Simmons-Papiere. Aus dem Englischen von Philipp Blom. Berlin Verlag, Berlin 1997, ISBN 3-8270-0234-6.
Das Gedenken – Ein Geschäft? In: Petra Steinberger (Hrsg.): Die Finkelstein-Debatte. Piper, München 2001, ISBN 3-492-04328-3.
Sammelwunder, Sammelwahn. Szenen aus der Geschichte einer Leidenschaft. Aus dem Englischen von Philipp Blom. Eichborn, Frankfurt am Main 2004, Reihe Die Andere Bibliothek, ISBN 3-8218-4537-6.
Das vernünftige Ungeheuer. Diderot, d’Alembert, de Jaucourt und die Große Enzyklopädie. Aus dem Englischen von Michael Bischoff. Eichborn, Frankfurt am Main 2005, ISBN 3-8218-4553-8.
Angelo Soliman – Ein Afrikaner in Wien. Brandstätter, Wien 2011, ISBN 978-3-85033-594-2.
mit Veronica Buckley: Twilight of the Romanovs: A Photographic Odyssey Across Imperial Russia. Thames & Hudson, London 2013, ISBN 978-0-500-51668-3.
Die zerrissenen Jahre. 1918–1938. Aus dem Englischen von Philipp Blom. Hanser, München 2014, ISBN 978-3-446-24617-1.
mit Veronica Buckley: Neue Einblicke in das Kunsthistorische Museum Wien. Brandstätter, Wien 2016, ISBN 978-3-85033-906-3.
Die Welt aus den Angeln. Eine Geschichte der Kleinen Eiszeit von 1570 bis 1700 sowie der Entstehung der modernen Welt, verbunden mit einigen Überlegungen zum Klima der Gegenwart. Hanser, München 2017, ISBN 978-3-446-25458-9.
Gefangen im Panoptikum. Reisenotizen zwischen Aufklärung und Gegenwart. Residenz, Salzburg 2017, ISBN 978-3-7017-3418-4.
Eine italienische Reise. Auf den Spuren des Auswanderers, der vor 300 Jahren meine Geige baute. Hanser, München 2018, ISBN 978-3-446-26071-9.
Nature’s Mutiny: How the Little Ice Age of the Long Seventeenth Century Transformed the West and Shaped the Present, New York: Liveright Publishing, 2019, ISBN 978-1-63149-404-8.
Das große Welttheater. Von der Macht der Vorstellungskraft in Zeiten des Umbruchs. Paul Zsolnay, Wien 2020, ISBN 978-3-552-05980-1.
Die Unterwerfung: Anfang und Ende der menschlichen Herrschaft über die Natur. Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG. 2022, ISBN 978-3-446-27421-1.
Aufklärung in Zeiten der Verdunkelung, Christian Brandstätter Verlag, Wien 2023, ISBN 978-3-7106-0737-0.
Hoffnung. Über ein kluges Verhältnis zur Welt. Hanser, München 2024, ISBN 978-3-446-28135-6.
↑JBZ-Team kürte die Top Ten der Zukunftsliteratur 2017. In: Die Robert-Jungk-Bibliothek für Zukunftsfragen (JBZ). 29. November 2017 (jungk-bibliothek.org [abgerufen am 10. Januar 2018]).