Okres weimarski był bardzo płodny dla Bacha. Powstało wówczas wiele znakomitych dzieł organowych, zarówno monumentalnych, wirtuozowskich, opartych na sztuce kontrapunktycznej, jak i drobniejszych, wywiedzionych z tradycji chorału luterańskiego. Przypuszczalnie wtedy kompozytor napisał Passacaglię i fugę c-moll (BWV 582). Rozpoczął też pracę nad Orgelbüchlein, mającym służyć jego synowi, Wilhelmowi Friedemannowi. Ta „książeczka” zawiera tradycyjne luterańskie hymny kościelne, ułożone w sposób łatwy do nauki dla adeptów gry na organach. Dzieło jest wprawdzie niekompletne, ale i tak ukazuje, jak ważnym źródłem inspiracji był dla Bacha chorał protestancki. Świadczy też o nieprzeciętnych zdolnościach pedagogicznych. Niewiele było okresów w życiu kompozytora, kiedy nie miałby jakiegoś ucznia. W domu Bachów często pojawiali się studenci, wśród nich takie osobistości XVIII w., jak Johann Friedrich Agricola.
W 1718 odwiedził Drezno, aby zapoznać się z ożywionym życiem muzycznym na dworze Augusta II. Na elektorskim dworze działał m.in. znany organista Christian Petzold, czeski kompozytor Jan Dismas Zelenka, przebywał tam też zespół operowy z Wenecji pod dyrekcją Antonia Lottiego.
W Weimarze przyszli na świat najwybitniejsi synowie Jana Sebastiana: Wilhelm Friedemann (ur. 1710) i Carl Philipp Emanuel (ur.