1944年5月，周巍峙領導的西北戰地服務團從晉察冀邊區返回延安，將“白毛仙姑”的故事傳播到魯藝。同年秋，仍然在晉察冀邊區工作的林漫（亦寫為“林曼”，即李滿天）也曾將他創作的題為《白毛女人》的小說稿托交通員帶給魯藝領導人周揚。這個動人的故事立即引起魯藝師生和延安幹部群眾的廣泛關注，更受到周揚的高度重視，認為這是一個蘊藏著豐富深刻的時代生活內容的戲劇題材。為了迎接中共第七次代表大會在延安召開，周揚極力主張在新秧歌劇創作的基礎上提高一步，根據這個題材編寫一部大型的民族新歌劇，作為向“七大”的獻禮。他將這一艱巨而緊迫的創作任務交給戲音係領導張庚組織力量完成，並親自在魯藝主持了一個會議進行動員。張庚讓賀敬之閱讀了林漫手寫的情節簡單的“白毛女”的故事，又召集邵子南、賀敬之、王彬（後來改名王濱）、王大化、馬可、張魯等編導人員開會，組成創作組，對劇本的主題和初步的情節進行了討論。會上商定由不久前從晉察冀來延安的“西戰團”成員邵子南執筆，因為他熟悉晉察冀邊區的生活和“白毛仙姑”的故事。邵子南寫出前幾場初稿交張庚和創作組成員看後，大家都不滿意，覺得戲劇情節扣得不緊，人物性格不鮮明，又沒有真正的戲劇動作，實際上不是歌劇而是一篇朗誦詩。馬可等幾位曲作者也在很短時間內以秦腔為基調為劇本配了曲。但試排效果也並不理想，周揚看後很不滿意，認為無論從立意、藝術形式還是從表演格調上看，《白毛仙姑》都缺乏新意，沒有走出舊劇的窠臼。他對劇組強調：要賦予新歌劇以新的主題，體現勞動人民的反抗意識，以鼓舞人民的鬥誌，去爭取抗戰的最後勝利。
1945年初，張庚召集有關編導人員開會，進一步討論了劇本結構的大體框架，並決定由賀敬之執筆重寫。賀敬之寫完第一幕需要試排時，就確定成立劇組，其中有編劇賀敬之、丁毅，作曲馬可、張魯、瞿維，導演王濱、王大化、張水華（後來調走了）、舒強（後來參加的），演員陳強、林白、王昆、張守維、李波、韓冰、王家乙、趙起揚、張成中、邸力等，可謂陣容強大，實力雄厚。在張庚的領導下，劇組采取“流水作業”的方式進行工作，即賀敬之寫完一場後作曲者就譜曲，由張庚、王濱審定，交丁毅刻寫蠟紙印出，再由導演和演員試排，每幕完後總排，請魯藝師生、幹部群眾和橋兒溝老鄉觀看並評論，邊寫作邊排演邊修改。這確實是一種獨特的集體創作的新方式。
如何認識和開掘“白毛仙姑”故事所包含的時代曆史內容與美學價值，從中提煉出《白毛女》劇本所應當具有的深刻主題思想，這是劇作者們麵臨的一個決定著作品靈魂與命脈的首要問題。“曾有人覺得這是一個沒有意義的‘神怪’故事，另外有人說倒可以作為一個‘破除迷信’的題材來寫。”經過反複認真討論，大家否定了這些看法。周揚和賀敬之等都強調，這個劇本應當“表現兩個不同社會的對照，表現人民的翻身”，揭示出“舊社會把人逼成‘鬼’、新社會把‘鬼’變成人”的鮮明時代主題①賀敬之：《白毛女》，新華書店，1949年版，第195頁至196頁。，這就大大超越了“白毛仙姑”故事原來所具有的種種意蘊，使《白毛女》劇本升華到一個全新的境界。
《白毛女》全劇寫完後在魯藝向全院師生員工作了一次總彩排，引起了不少強烈的批評意見。劇本修改後又在魯藝作了一次預演，總的反映是好的，但仍有一些不滿意之處，特別是對沒有槍斃黃世仁頗為不平。1945年4月22日，也就是七大召開前一天，劇組在延安中央黨校禮堂給中央領導和“七大”代表作了正式演出，第二天中央辦公廳派人來傳達中央書記處的意見，其中談到黃世仁如此作惡多端，還不槍斃他，是不恰當的，廣大群眾一定不答應的。當時在黨校學習的一些從前方回來的邊區領導幹部看完演出後也認為，黃世仁已經不是抗日民族統一戰線的對象，而是個血債累累的罪犯，是人民的仇敵，是應當槍斃的，但必須經過人民法庭公審，合乎法律手續。劇作者就是依據這些意見和建議改寫出槍斃黃世仁的結尾。
經過反複修改的新歌劇劇本主要在以下幾個方麵進行了補充和修正。首先，劇情結構由原故事的倒敘改為適合中國老百姓欣賞習慣的從頭說起、有頭有尾的順敘方式。其次，劇中人物的名字也作了改動：“穆仁心”（“沒人心”的諧音）太漫畫化，改為“穆仁智”；“紅喜”改為本名“喜兒”，被搶到黃家後再由黃母按丫頭“紅福”、“紅祿”給她排名“紅喜”，這一筆改動就相當集中地表現了地主對佃農人身奴役和占有關係的曆史深度。至於劇中的黃母、趙大叔、王大嬸、張二嬸、王大春、關大鎖、李拴等人物的名字都是賀敬之執筆創作過程中根據劇情發展的需要設計而起的。第三，在劇情內容上較大的修改主要有兩次。第一次是1945年冬在張家口，對劇本主要作了這樣的修改：第一幕第三場“加一段趙大叔說紅軍故事，描出在舊社會裏埋藏在農民心中的希望”；第二幕第二場“添了王大春、大鎖反抗狗腿子逼租，被迫出走，後來王大春參加八路軍回來的一節”，“增強了農民在舊社會裏的反抗性”，且將農民的反抗性與共產黨的影響聯係了起來；“喜兒的性格在三幕以後加強一些”，突出了她要活下去、要反抗的意誌和性格①賀敬之：《白毛女》，新華書店，1949年版，第198頁。；第六幕第一場重寫，去掉了原來太重的話劇味道，第二場加了後台合唱“太陽出來了”的唱詞，唱出“舊社會把人逼成‘鬼’，新社會把‘鬼’變成人”的鮮明主題。第二次較大的修改是於1950年上半年在北京進行的，作者將原劇本6幕20場改為5幕16場，刪去了原來表現喜兒在山洞裏生活的第四幕，最後的兩幕大部分都重寫過。這次修改去掉了劇本中的瑣碎的話劇成分，避免了冗長的散文部分，劇情和戲劇語言都更精煉、更緊湊、更集中，增強了劇中詩意濃鬱的抒情氣氛和歌劇氣氛，唱詞也更多地采用了獨唱、合唱、領唱、輪唱、重唱等形式，使戲劇與音樂更好地結合了起來，因此，在歌劇形式上就較為統一和完美。此次修改本列入“中國人民文藝叢書”，於1952年由人民文學出版社出版，並榮獲1951年度斯大林文學獎二等獎。這個版本實際上成為後來供文學欣賞和舞台演出的《白毛女》劇本的定本和保留本。