Samarbetet med Astrid Lindgren började med att Astrid såg en teckning som Björn hade gjort och tyckte att pojken på bilden såg ut som en Emil. Hon kontaktade Björn och skickade sitt manus till honom. Björn ville lära känna den miljö som Emil bodde i och reste därför ner till Småland för att systematiskt studera hus, gårdar, staket, grindar och natur. Han gick också på museer och tittade på gamla foton av människor tills han började få en känsla av hur allt såg ut.

Björn, som själv hade vuxit upp i New Yorks storstadsdjungel, hyste stor kärlek till den svenska naturen, vilket återspeglas i Emilillustrationerna som både är naturtrogna och detaljrika. Han hade förmågan att fånga ett ögonblick, en stämning eller en karaktär med ett fåtal streck och i Emilböckerna är bilderna fyllda av humor och intressanta detaljer till förnöjelse för betraktaren. Illustrationerna tecknades med tuschfylld reservoarpenna och målades med akvarellfärger. Björn blev aldrig fast i ett och samma manér och Emils utseende förändrades lite genom åren. De blå nyanserna i Emils kläder har sällan en och samma färgton från bok till bok beroende på hur Björn Berg har valt att blanda akvarellfärgerna.

Astrid Lindgren och Björn Berg hade ett nära samarbete kring böckerna trots att de inte möttes så ofta; samarbetet och kommunikationen skedde ofta via brev och per telefon.