En 1868, Zola s'engage dans un grand projet : raconter "l'histoire naturelle et sociale d'une famille sous le second Empire", et son "épanouissement dans le monde moderne, dans toutes les classes". À travers la geste des Rougon-Macquart, il entend peindre un tableau réaliste de la société de son époque en procédant d'une manière qu'il théorisera plus tard dans Le Roman expérimental, mais qu'il développe déjà pour lui-même dans des notes sur "la marche générale" et "la nature de l'œuvre". En même temps, il cherche son style propre, "un souffle un et fort qui, s'élevant de la première page, emporte le lecteur jusqu'à la dernière" et se définit en se démarquant de ses aînés et modèles, Balzac, Flaubert et Goncourt : "Au lieu de l'analyse courante de Balzac, établir douze, quinze puissantes masses, où l'analyse pourra ensuite être faite pas à pas, mais toujours de haut." Influencé par Taine et imprégné du scientisme de l'époque, il veut démontrer la double influence de l'hérédité et du milieu sur des personnages livrés à leurs appétits et à leurs ambitions, faire "l'étude scientifique d'une famille avec les enchaînements et les fatalités de la descendance" et montrer l'"action sociale et physique des milieux". Ainsi Gervaise, l'héroïne de l'Assommoir, reproduit-elle implacablement la claudication et plus largement le destin tragique de sa mère "morte à la peine". L'arbre généalogique dressé dès 1868 sera modifié à mesure que le projet avance : changement des patronymes, ajout de personnages (Lisa Macquart, Agathe Mouret vers 1872 et beaucoup plus tard Jacques Lantier).
Les membres de cette famille seront à tour de rôle les héros des romans qui se dérouleront dans "quatre mondes" : "peuple", "commerçants", "bourgeoisie", "grand monde", et "un monde à part" où Zola réunit "putain, meurtrier, prêtre, artiste".