Las composiciones de Jeanne Demessieux son en su mayoría música de órgano solista, pero también compuso música de cámara, para órgano solista, piano, vocal, numerosas canciones y obras corales incluyendo un oratorio "Chanson de Roland". Entre sus obras se destacan sus Six études, Sept méditations sur le Saint-Esprit, Te Deum, y sus Twelve Choral-Preludes on Gregorian Chant Themes que junto a Réponds pour le Temps de Pâques son las únicas obras litúrgicas en su haber. Solo una tercera parte de su catálogo, que consta de más de treinta composiciones, se ha publicado hasta la fecha.