Det kanskje viktigste verket til Bugge er (1867), en teksttro, kritisk, utgave av Eddadiktene med forklaringer og forslag til rettelser. Verket er fremdeles til god hjelp for eddaforskere. Bugge ble under arbeidet overbevist om at eddadiktingen og de eldste sagaene var grunnlagt på gresk-romerske og jødisk-kristne tradisjoner som var kommet til Skandinavia via England, og ikke var en fellesgermansk, hedensk tradisjon fra før vikingtiden slik det var vanlig å hevde i Romantikken. Han presenterte dette funnet til en forbløffet forsamling i Kristiania Videnskaps-Selskab høsten 1879. I 1865 presenterte han en ny tolkning av gullhorninnskriftene og viste at språket ikke kunne være gotisk (som antatt tidligere), men urnordisk som dansk, svensk og norsk hadde som felles opphav. Dette stred også mot en utbredte oppfatningen om at nordmenn hørte til en annen germansk stamme enn svensker og dansker.