Bắt đầu từ năm 2014, hoa hậu Thu Hoài duy trì thói quen ghi lại những suy nghĩ, cảm xúc cá nhân xung quanh những câu chuyện về gia đình, cuộc sống, công việc và mối quan hệ của chính mình. 
Đầu năm 2018, hoa hậu Thu Hoài quyết định thực hiện cuốn sách đầu tay mang tựa đề “Đàn bà phố thị” và do Nhà xuất bản Văn học phát hành. Đây là cuốn sách ghi lại những tâm sự, cảm xúc chân thành nhất của Thu Hoài và cũng là một phần nhật ký trong hành trình 10 năm sinh sống, lập nghiệp tại nước ngoài, quãng thời gian tìm kiếm, đánh đổi hạnh phúc hay phát triển thương hiệu riêng tại thương trường Việt Nam.
Một phần thú vị nhất trong cuốn sách này đó là Thu Hoài sẽ thẳng thắn bày tỏ suy nghĩ, quan điểm cá nhân về cái đẹp và cả những vấn đề xã hội được nhiều người quan tâm. Sách hoàn toàn do Thu Hoài tự tay viết.
Cuốn sách gồm 5 phần: Ngẩng đầu đi giữa nhân gian; Cùng con đi khắp thế gian; Sống tử tế chưa bao giờ là điều đơn giản; Bốn mươi soi dung nhan; Thư gửi quý ông thành đạt. Trong phần 1, Thu Hoài sẽ tự trải lòng để độc giả có thể hình dung cô ở nhiều hình ảnh khác nhau. Cũng trong phần này, Thu Hoài thẳng thắn chia sẻ những câu chuyện liên quan đến: Hoài Linh, Đàm Vĩnh Hưng, Trấn Thành - Hari Won, Đức Phúc... và những dòng tâm sự rất thẳng thắn gửi riêng cho “người cũ”. 
Sang đến phần 2, Thu Hoài dành phần lớn để tâm sự về 3 đứa con. Và ở những phần kế tiếp là những nhận định riêng của Thu Hoài về thái độ sống, về cái đẹp trong mắt của người phụ nữ.
Số tiền bán sách sẽ được Thu Hoài sử dụng để gây quỹ từ thiện cho trẻ em nghèo hiếu học và phụ nữ có hoàn cảnh bất hạnh.
