在莫斯科音乐学院工作两年之后，柴可夫斯基开始创作他的第一部交响曲《冬日的幻想》。在柴可夫斯基一生创作的6部交响曲中，《冬日的幻想》被称作《第一交响曲》。
柴可夫斯基非常喜欢俄罗斯的自然风光，特别对俄罗斯的冬季印象深刻。在他的记忆中，俄罗斯冬季的景色是极其迷人的。白雪皑皑的平原和森林，延伸到遥远的地平线。视野中的一切都是那样素洁、神圣。一阵朔风吹过，刮起银白色的雪雾，使人产生进入仙境的幻觉。白色的原野上，一个小黑点在远方，快速移动，那是一辆雪橇在奔驰，它从哪里来？要向哪里去？这是一个谜，引起人们无尽的幻想……
寂静的冬夜里，柴可夫斯基开始创作《冬日的幻想》。乐曲共分4个乐章。
第一乐章《冬日旅途的梦想》。在这一乐章，柴可夫斯基展示了他对俄罗斯冬日的回忆与梦幻。这是对美丽景物的描绘，也显现了他对俄罗斯冬季风光的挚诚热爱。伟大的俄罗斯，生长在这块辽阔土地上勤劳、善良的人民，永远是柴可夫斯基心中的最爱，也是他音乐作品永恒的主题。
第二乐章《忧郁的远方，蒙胧的远方》。这一乐章里，柴可夫斯基展示了他的内心世界。漫步在寒冷的冬季原野中，他有时会产生一种难以言语的孤寂感，一种淡淡的忧愁也会忽然升起。这种感觉可能产生自对动荡现实的不安，也可能产生自对贫苦群众的同情，还可能产生自他对自己顽强奋斗的感受。
第三乐章和第四乐章都没有标题。第三乐章的旋律由忧郁转为轻盈和浪漫，使人感到在冬季旅途中回想到家庭的温暖与众乐。第四乐章运用了一首当时流行的城市歌曲《花儿开了》的旋律，表明作者的视角从原野进入了城市，展示了莫斯科市内的冬景，特别是展现了莫斯科冬季节日的欢庆场面。
在整个乐曲中，贯穿着俄罗斯民歌和民间舞曲的旋律，表现了鲜明的俄罗斯民族特色。
由于白天要教课，柴可夫斯基的作曲时间大部分是在夜间进行的，而创作总是使他情绪激动，因而在放下笔后躺在床上也不能入睡，时间长了就患上了神经衰弱，经常头痛、头晕。
为了摆脱疲劳和头痛，柴可夫斯基经常到街上散步。冬夜里的莫斯科寒冷而又寂静，空气格外清新。白雪在月光的映射下闪着银光。皮鞋踏在积雪上面，发出“嘎吱嘎吱”的声音，在静夜中显得格外清晰。在这夜景中散步，头脑很快就放松了，而又能引起很多幻想，促使美妙音符的产生。
柴可夫斯基就是在这种艰苦的情况下坚持写完了《冬日的幻想》。乐曲完成后他的神经才完全放松下来，美美地睡了一觉。
在《冬日的幻想》这首乐曲的扉页，柴可夫斯基用端正的笔迹写下这样一行字：献给尊敬的尼古拉·鲁宾斯坦。这位对柴可夫斯基给予兄长般关怀的先生，在《冬日的幻想》创作期间，给了柴可夫斯基不少的鼓励和帮助。
“来，喝杯咖啡。”当柴可夫斯基创作疲劳的时候，尼古拉·鲁宾斯坦就会走进他的房间，送杯咖啡给他提神。
“来，把这药服下去。”当柴可夫斯基头痛躺在床上时，尼古拉·鲁宾斯坦又把药和开水送到他的床前。尼古拉还就创作中的一些问题，经常同柴可夫斯基进行研究和探讨。
尼古拉·鲁宾斯坦很高兴柴可夫斯基献给他这部乐曲，他亲自担任指挥，演出的成功完全超过了预期的效果。但是在尼古拉的严格要求下，作曲家对作品还是进行了两度修改，最后修订本于1883年在莫斯科演出，产生了极大的轰动效应。听众们特别喜欢慢板的第二乐章。他们在演出结束后长时间起立，热烈鼓掌。
《冬日的幻想》是柴可夫斯基写的第一部交响乐。它渗透了俄罗斯歌曲、舞曲音调，但他并不满足于仅仅改编民间歌曲，他的交响曲必须是来自心灵的表白。其中要表现一切悲伤与欢乐、困惑与探索；要表现对永恒美、崇高气质、柔情、光明与善良理想的追求。
要表现他所经历的和感受到的一切：有所丧失时的悲哀，创作成功时的欢乐，认识到大自然神秘之美时的惊讶与幸福，深入民间生活后了解到人们平日的困苦、节日的纵情欢乐以及善于借狂热的舞蹈、诙谐的歌曲来消除忧愁。
柴可夫斯基的交响乐风格在第一交响曲中就已经带有表现明确的俄国民族属性。这种俄罗斯交响乐的风格的根源产生自民间歌曲创作；在民间歌曲创作中，抒情、缓慢、悠长的歌调和高潮、欢歌快舞时刻的热情迸发形成典型的对比，这也正是俄国著名音乐家格林卡在《卡玛琳斯卡雅舞曲》中出色运用的手法。
就像两种对立因素之间的这种比照和相互渗透一样，柴可夫斯基将内在的精神世界和普遍的两者因素相互比照。艺术家怀着自己的理想和重大愿望，他一方面面临着严酷的现实；另一方面又和祖国大自然、自己的人民交流，这种精神世界成了他的创作中最爱使用的主题。
《冬日的幻想》是一部真正的俄罗斯交响乐，人们从它的每一小节中都可以感觉到，只有俄罗斯人才能写出它来，柴可夫斯基将纯粹俄罗斯的内容注进了外来的形式。它使俄罗斯人民加深了对祖国冬日的印象，后来这部交响曲成为俄罗斯乐队的保留曲目。
