従来説では、少数の毛利軍が5倍以上の大軍を擁する陶軍を相手に、様々な謀略と厳島の奇襲戦で鮮やかに撃ち破ったとされる。しかし、前節のとおり陶軍は1万にも達していなかった可能性が指摘されており、伝えられているような圧倒的優位な戦況では無く、実際はもっと小規模で戦力は拮抗していたのではないかという意見も出ている。これを裏付けるように、弘中隆包は開戦の直前に妻に宛てて遺言めいた手紙を残している。後年の豊臣秀吉の時代に行なわれた太閤検地では、周防・長門・石見半国といった旧大内領国を併せた石高は60万石から70万石とされており、ここから導き出される動員可能兵力はおおよそ2万強になる。だが、当時の陶晴賢の足下は政情不安であり、領国警備に兵を割く必要もあった上に、晴賢の動員令に従わなかった家臣や国人衆もいた。このため晴賢が動員した兵力が2万以下だった可能性は十分にある。
『陰徳太平記』や『吉田物語』などによれば、元就は厳島に陶晴賢をおびき寄せるための囮として天文24年春に宮尾城を築いたとされる。これは圧倒的兵力を誇る陶軍を奇襲作戦により殲滅する策略であり、陶の間者が元就の周辺で諜報活動をしていることを逆に利用して「（宮尾城の防備が遅れているので）『今厳島を攻められれば困る』と元就が言った」という嘘情報を流させたという（『中国治乱記』）。これらは全て、前述の桂元澄偽装内通の計略を含め、元就の謀略とされてきた。しかし、厳島の戦いが勃発する以前より宮尾城は存在しており（『棚守房顕覚書』では天文23年時点で宮尾城の存在が記述されている）、元就は合戦前に防備強化のため改築したに過ぎない。そもそも厳島は宗教・交通・経済的な重要拠点 であるため幾度も厳島には軍勢が派遣されており、安芸への進軍（毛利側の視点では防衛）の拠点として厳島の奪還を最初に図ったことは不自然では無い。元就の謀略により晴賢が厳島に誘引されたという逸話は、元就の智将ぶりを強調して賞賛するための創作と見られる。
本合戦の目撃者・従軍者によって書かれた信憑性の高い史料としては、合戦当時に厳島神主家の本宮棚守職であった棚守房顕が書き記した『棚守房顕覚書』、村上水軍の一員である村上喜兵衛から聞き取った内容をまとめた『武家万代記（三島海賊家軍日記）』、川ノ内警固衆の賀屋市助の覚えを取りまとめた『万代記（厳島合戦記）』、吉川家臣の二宮俊実や森脇春方が書いた『二宮俊実覚書』『森脇覚書』などがある。一方、一般的に知られている合戦の経緯はおおむね、江戸時代に香川景継が編纂・執筆した軍記物『陰徳太平記』を元にしている。この書は前述の『二宮俊実覚書』『森脇覚書』を元に書かれたものであるが、毛利氏に都合の良いように改ざんや虚飾が行われており、『甲陽軍鑑』などと同様史料的価値は低く見られており、史実とは異なる部分が多々あるとされる。
ピュテアスについて語るとき、ストラボンは直接話法で「ピュテアスは……と言う」と記している。しかし、天体観測について語る部分では「ヒッパルコスによれば、ピュテアスは……と述べたとされている」というように間接話法にしている。これはストラボンがピュテアスの著作を直接読んでいないこともあるが、地球の座標（緯度と経度）を1周360度で表すという体系を考案したヒッパルコスに敬意を表しているとも言える。ストラボンはヒッパルコスに倣って度を使っている。ストラボンもヒッパルコスもピュテアスが度を使っていたとは述べていない。ではどうやってピュテアスが緯度（に相当する値）を得ていたかというと、ストラボンによればピュテアスは三角関数の正接（タンジェント）で天体の高度（仰角）を表しており、gnōmōn と呼ばれる器具（日時計の針）を使っていた。つまり、直角三角形の底辺と垂直な辺の比率で角度を表していた。斜辺が天体を指すように調整し、そのときの底辺（gnōmōnと視点の水平距離）と垂直な辺（gnōmōnの高さ）を測定するのである。ピュテアスはマッシリアでの太陽の高度（仰角）を夏至の正午に計測した。正接の比率は120（gnōmōnの高さ）と41と5分の4（影の長さ）だった。ヒッパルコスはこの比率がビュザンティオンで同様の計測をしたときと同じだと述べており、マッシリアとビュザンティオンは同緯度だということになる。ナンセンなどは、これを余接（コタンジェント）で209/600のように正接の反対の比率で表すことを好む。いずれにしてもこの場合の角度は45度より大きい。当時は小数がなかったが、このときの正接を小数で表すと約2.87になる。彼らが正接の値から逆正接値、つまり角度を求めることができたとは思えない。現代なら計算機がなくとも数表があれば角度を知ることができる。ヒッパルコスはいくつかの角度についてそのような数表を作っていたと言われている。このときの角度は70度47分50秒だが、これは緯度ではない。夏至の日の正午、太陽のつくる影の線は経度の平面（両極とマッシリアを通る大円）上にある。地軸が公道面に対して傾いていなければ、赤道上に垂直に立てた棒には影ができない。棒を赤道よりやや北に立てると南北に影が伸びるようになる。つまり、仰角が90度なら緯度は0度になり、仰角と緯度の総和が常に90度になる。しかし、実際には地軸が太陽に対して傾いているため、そのぶんを補正しなければならない。この傾きを赤道傾斜角と呼び、当時は23度44分40秒だった。したがって、マッシリアの緯度は43度13分ということになる。これはマルセイユの実際の緯度43度18分と比較すると5分しかずれていない。あるいは、ピュテアスが水平線が見えるところで太陽を観測しようとしてマッシリアの南で測定した可能性もある。