Переконаний у тому, що «розумове відродження Європи повинне передувати її суспільному відродженню», Мілль тепер направив свої зусилля на створення учбової літератури. У своїй Системі логіки (А System of Logic, 1843) він піддав критиці ті напрями філософії, згідно яким знання і поведінка виходять з природжених ідей і «морального відчуття». Навпаки, доводив він, знання має своїм джерелом досвід, сполучений із здібністю до асоціації ідей; моральні науки, як і науки фізичні, керуються принципом причинності. Мілль продовжив цю боротьбу у восьми виданнях Логіки, в роботах Утилітаризм (Utilitarianism, 1863), Дослідження філософії сера Уїльяма Гамільтона (Examination of Sir William Hamilton's Philosophy, 1865) і інших творах.

Наступна робота Мілля – Принципи політичної економії (Principles of Political Economy, 1848; друге видання із значними доповненнями 1849) – грунтувалася на ідеях Рікардо, хоча висновки носили радикальніший характер. На думку автора, до економічних мотивів разом з особистою вигодою слід віднести звичку і звичай. Він оспорив уявлення класичної школи про незмінність природного закону, показавши, що заробітна платня, рента і прибуток можуть бути змінені по волі людини. Замість системи найманої праці Мілль пропонував ввести систему кооперативних співтовариств, в яких працівники спільно володіють капіталом і здійснюють контроль над керівниками. Залишаючи за кожною людиною право на засоби, які той запрацював власною працею, Мілль вимагав ввести жорсткі податки на доходи, які не засновані на праці, включаючи спадок. В результаті, вважав він, припиниться утворення нового капіталу, будуть зупинені розвиток промисловості і зростання населення. У такому «статичному» суспільстві буде більше вільного часу, який можна було б витрачати на освіту і рішення соціальних проблем. Мілль підсумував свої погляди на соціальні питання в Автобіографії (Auto, 1873): «Об'єднати індивідуальну свободу і загальне володіння природними ресурсами планети, а також забезпечити рівну частку для всіх у вигодах, наступних з сумісної праці».

У 1849 помер чоловік Гаррієт, і в 1851 вона і Джон одружилися. Холодність родичів з боку Мілля привела до того, що він порвав з ними відносини. Наступні сім років Джон і Гаррієт спокійно жили в Блекхите, де обговорювали всі ті роботи, які вийшли в світ надалі, і навіть робили разом перші нариси майбутніх праць. Мілль публікував свої роботи, лише коли відчував, що їх час наступив. Що стосується Автобіографії і Трьох есе про релігію (Three Essays on Religion, 1874), то вони були опубліковані посмертно.

У 1858, коли контроль над Ост-Індськой компанією перейшов в руки держави, Мілль вийшов у відставку і вирішив разом з Гаррієт влаштувати канікули на Середземному морі. Протягом декількох років він хворів на туберкульоз, і, видно, хвороба передалася Гаррієт. Під час подорожі вона раптово померла в Авіньоне. Мілль важким чином переживав те, що трапилося. Він купив будиночок поряд з кладовищем в Сен-Веране і жив там майже всі роки, що залишилися. Його приймальна дочка Елен Тейлор принесла в жертву своє особисте життя, щоб заповнити, наскільки можливо, пустку, що залишилася в житті Мілля після смерті Гаррієт.

Небагато облямувавшися після нещастя, Мілль в 1859 опублікував знамените Есе про свободу (Essay on Liberty), в якому «такий значний внесок внесений тією, кого я втратив». У 1861 він написав роботу Пригноблення жінок (The Subjection of Women, опубл. у 1869). У обох книгах проводився принцип рівності, який Мілль розділяв з перших днів знайомства з Гаррієт і міг бути названий головним правилом їх сумісного життя.

Мілль поволі повертався до нормального життя. У 1865 він був вибраний членом парламенту від вестмінстера, оплоту лібералів. Брав участь в декількох суспільних протестах, коли його відчуття справедливості було зачеплене, що зокрема торкалися жорстоких репресій на ямайці губернатора Едварда Джона Ейра. Мілль також першим в історії права Нового часу підняв питання про участь жінок в голосуванні. Втім, політичного апломбу йому бракувало, і в 1868 він не пройшов на виборах, головним чином тому, що подав підтримку кандидату до парламенту атеїсту Чарлзу Бредлоу.

У 1867 Мілль взяв участь в установі суспільства за рівноправність жінок і намагався переконати його учасниць в тому, щоб вони настирливіше виступали в захист своїх прав, виступав за введення державної власності на природні ресурси і закінчував автобіографію. У Авіньоне він проводив вільний час, займаючись ботанікою в компанії ентомолога Ж.Фабра. Помер Мілль в Авіньоне 8 травня 1873.

Роботи Мілля по логіці і економіці здебільшого можна вважати застарілими, в етиці його позиція залишилася неясною, оскільки він так і не зміг скласти скільки-небудь переконливий список морально прийнятних вчинків, «скоюваних в турботі про себе і свої інтереси». Мілль, мабуть, не бажав розбиратися в найважливіших подіях і тенденціях свого часу, оскільки недооцінив значення робіт сучасників – Ч.Дарвіна і К.Маркса, а також перспектив і небезпек епохи повної механізації праці. Велика частина його рекомендацій з конкретних питань наблизила їх рішення (рівність жінок, обов'язкова освіта, кооперативи, загальні і рівні права, самоврядування домініонів, контроль над народжуваністю, розумніші закони про розлучення, про національні парки), частина з них були відкинуті як химерні (пропорційне представництво по схемі Хейра, націоналізація землі, введення системи відкритого голосування). Рекомендації ці були висловлені в його роботах Думки про парламентську реформу (Thoughts on Parliamentary Reform, 1859) і Роздуми про представницьке правління (Considerations on Representative Government, 1861). Не завжди його думки про поточні події були цілком здоровими. Ненависть до