日本書紀
『日本書紀』の編纂にあたって多種多様な資料が参照されており、これらの原資料を坂本太郎は以下のように分類している。なお、ここに挙げる原資料は漢籍を除いて多くの場合現存しない。このため、その内容・性質については後世の研究者による推測であり、様々な見解があることに注意されたい。
帝紀
天皇の名前、世系、后妃および子女の名前、皇居の所在、治世中の重要事項、治世年数、陵墓の場所などをまとめたものであったと推定される。
旧辞
神代や神々の祭りの物語、天皇や英雄の物語、芸能物語、地名・事物の起源説話などからなっていたと推定される。
諸氏に伝えられた先祖の記録
旧辞とは異なる諸氏の先祖の物語。持統天皇5年(691年)に十八氏に先祖の墓記を提出させたことが記録に残されており、これが修史と関係していた可能性もある。
地方に伝えられた物語の記録
具体的にどのような記録があったのかは判然としないが、坂本は『日本書紀』中の地名説話や地方の物語の存在から、地方の伝承も採録されたと推測している。
政府の記録
天武天皇・持統天皇の記録は後世の『続日本紀』と遜色ないほど細かい年毎の記録があり、これは政府記録が利用できたことによる。天智天皇以前の記録は年毎の記録密度が疎であるが、これは壬申の乱でそれ以前の政府記録が失われたことによると推定される。
ここから逆算した場合、神功皇后39年は359年となり『三国志』から導き出せる紀年とはちょうど120年の差分が存在する。百済の出来事との他の年次の対応も同様である。干支による年次表記では60年ごとに同一の干支の年が現れるため、『日本書紀』巻9は神功皇后を卑弥呼と同一人物とする過程で干支二運(120年)年代を繰り上げていることが知られ、さらにこの120年の紀年の歪みは神功紀の中で調整されることがないため、外国史書と巻9の間で出来事を対照させていくと神功皇后元年は西暦201年であるのに対し、神功皇后69年(崩御時)は西暦389年という年代が得られる。
この干支二運繰り上げ説は本居宣長が江戸時代に『東国通鑑』との比較から導き出し、明治以来の議論を経て那珂通世によって概ね完成された。ただし、現在でも『日本書紀』の編年を重視して神功皇后を3世紀代に位置付ける説も存在する。また、神功皇后の実在性を巡っても議論が続いていることや、単純に神功紀の紀年を干支二運を繰り上げただけでは、神功皇后に続く応神紀の紀年と整合性を持たないことから、神功紀の紀年はまだ未解決の問題を抱えている。
博士は多人長。唯一、成書の形で私記が現存する(いわゆる私記甲本)が、書紀古写本(乾元本神代紀)に「弘仁説」として引用されている『弘仁私記』(和訓が万葉仮名で表記され上代特殊仮名遣も正確)と比べると、現在の伝本(和訓の大半が片仮名表記)は書写の過程ではなはだしく劣化したものであり、原型をとどめていないと見られる。
また、天武年間から704年までの間は、史料の蒐集期間であり、まず天皇は皇帝=周辺の藩屏国から朝貢される存在とされ、それを事実化するために朝鮮関係資料が必要となり、旧伝や天武賜姓に絡む異伝、それに民間伝承なども参照されなければならず、それらの個別的で断片的な史料は、律令の理念に沿うように手を加えられ、固有名詞もできるだけ統一されたが、それが分注などに引用された一書であると考えられる。
また、645年の乙巳の変が『日本書紀』にも藤原氏の『藤氏家伝』にも伝えられているが、この2つは藤原不比等が父の中臣鎌足を顕彰するために、また『日本書紀』の史料として8世紀初めまでに書いた「原家伝」に基づいて書かれたと考えられるとした。
加えて、高寛敏は、『日本書紀』、『藤氏家伝』はともに「三韓進調」「三韓表文」の語を用いているが、「三韓」とは「原家伝」にあった言葉であり、逆に「原家伝」以外の原本にはこの語は見えず、「三韓」の語は、隋唐時代に朝鮮三国を指して用いられ、7世紀後半には新羅でも用いられていることから、不比等は新羅使と積極的に接触しており、三韓一統の功臣である金庾信についてよく知っていたため、不比等は、金庾信と武烈王の逸話を用いて、鎌足と中大兄皇子間の話に換骨奪胎し、「三韓」の語を借りて乙巳の変の舞台を作ったとした。