该书记事起于传说中的黄帝，讫于汉武帝，历时三千余年。所述史事，详于战国、秦、汉。据《太史公自序》记载,全书一百三十篇,包括十二本纪、十表、八书、三十世家、七十列传,共五十二万六千五百字。“本纪”是全书纲领,按年月记述帝王言行政绩,兼录各方面重大事件。其中先秦诸篇按朝代成篇，秦汉诸纪则按帝王成篇。项羽虽然不是帝王,但他一度主宰天下,分封侯王,政由羽出,所以把项羽也载入本纪。“表”采用表格形式简列世系、人物和史事，以清脉络。其中包括世表、月表和各种年表。“书”叙述各种制度沿革，内容涉及礼乐制度、天文兵律、社会经济、河渠地理等。“世家”记载子孙世袭的王侯封国史迹，兼及个别地位与侯王相当的著名人物。“列传”主要是社会各阶层代表人物的传记。少数篇章为中国少数民族以及与中国互相往来的一些国家和地区的历史记录。本纪和列传是全书主要部分，与表、书、世家相辅相成，融为一体。

该书的宗旨是“究天人之际,通古今之变,成一家之言”。所谓“究天人之际”，就是探索天道和人事之间的关系,作者在书中批判了前人的“神意天命论”,而代之以“帝王中心论”。所谓“通古今之变”，就是研究历史的发展和变化，作者提出了“忠”──“敬”──“文”这一朝代更替的周而复始的固定公式。这种认识并不科学，不过当时人们也只能达到这种认识水平。

该书取材丰富，对《左传》、《国语》、《世本》、《战国策》、《楚汉春秋》及诸子百家多所采摘，又利用了国家收藏的档案、民间保存的古文书传，并增添了亲身采访和实地调查的材料。作者在广泛取材的同时,又注意鉴别和选择材料，淘汰无稽之谈，表现了审慎的科学态度。在撰写过程中，“不虚美，不隐恶”，力求实事求是。

汉代以前，出现过多种体裁的历史著作，但就记事的久远、内容的广泛、史事的详实、材料的系统、组织的完善来看,都不如《史记》。在中国史学发展史上,该书堪称第一部规模宏大、体制完备的中国通史。由它开端的史书纪传体影响深远，后来历代的“正史”都采用了这一体裁。它的大部分文字生动精炼，写人叙事形象鲜明，对中国后世的散文和传记文学有良好的影响。

司马迁死后,了解该书的人并不很多。汉宣帝时,司马迁的外孙杨恽祖述其书,公布于世,从此开始流传。东汉时已有残缺，班固在《汉书·司马迁传》中说缺少十篇，有录无书。三国魏张晏认为所亡十篇是《景帝纪》、《武帝纪》、《礼书》、《乐书》、《兵书》、《汉兴以来将相年表》、《日者列传》、《三王世家》、《龟策列传》、《傅靳列传》，并说汉元帝、成帝时褚少孙补作了《武帝纪》、《三王世家》、《龟策列传》、《日者列传》。对张晏的说法，有人持有异议，但该书有残缺,则是可以肯定的。今本一百三十篇羼杂后人续笔,如书中“褚先生曰”即为褚少孙所作，文字粗陋不可取。后代有很多人训释该书，南朝宋裴□以徐广《史记音义》为基础，吸收儒家经传和诸子百家之说，又摄取前人成果，撰成《史记集解》八十卷，为现存最早而又完整的旧注。唐司马贞又采各家旧注作《史记索隐》三十卷，注音与释义并重，提出不少新见解。唐张守节以毕生精力撰《史记正义》三十卷,训释详备,质量又有提高。清梁玉绳作《史记志疑》，侧重考证书中史事。日本泷川资言撰《史记会注考证》，汇集了各家注释和考证成果。水泽利忠又撰《史记会注考证校补》，以补充《会注考证》。

该书现存早期的版本之一南宋黄善夫家塾刻本，被公认为善本，经商务印书馆影印收入百衲本《二十四史》(见彩图《史记》南宋黄善夫家塾刻本)。明嘉靖、万历时南北监刻的《二十一史》本、毛氏汲古阁刻的《十七史》本、清乾隆时武英殿刻的《二十四史》本，都是质量较好、流传较广的刻本。同治时又出现金陵书局刻本，此本是张文虎在钱泰吉校本基础上参酌众本形成的，错讹较少。1959年中华书局出版标点校勘本《史记》,便于阅读，所据底本即金陵书局刻本。