《山海经》是一部内容丰富的中国远古社会百科全书，内容涉及历史、地理、民族、神话、宗教、动物、植物、矿产、医学等。《山海经》包罗之广，内容之奇诡，历代书籍罕有匹敌。全书共约31,000字，分为十八卷，从卷一“南山经”到卷五“中山经”称为《五藏山经》，从卷六“海外南经”到卷十八“海内经”称为《海经》。两部分合起来，总称《山海经》。《山经》以五方山川为纲，记述的内容包括古史、草木、鸟兽、神话、宗教等。《海经》除著录地理方位外，还记载远国异人的风貌。全书记载了100余个国家、近3,000地名、447座山、300余条水道、204个神话人物、300多种怪兽、400多种植物、100余种金属和矿物。
《山海经》的作者与成书年代，历来众说纷纭。自汉代以来，大致有三种说法：
1．大禹、伯益说。大禹、伯益是距今4,000余年，即公元前2，100多年前的人物。最早提出这一说法的是西汉时期的刘歆（后更名为刘秀）。他在《上山海经表》中说：“已定《山海经》者，出于唐虞之际……禹别九州，任土作贡，而益等类物善恶，著《山海经》。”接着，《列子》中记载说：“大禹行而见之，伯益知而名之，夷坚闻而志之。”东汉王充在《论衡·别通篇》中说：“禹主行水，益主记异物，海外山表，无所不至，以所记闻作《山海经》。”《隋书·经籍志》云：“萧何得秦图书，……后又得《山海经》，相传以为夏禹所记。”记述虽有差异，但认为《山海经》系夏禹或与之同时的伯益所作，却成为历来的普遍看法。
2．出于众人之手，作于战国，成于西汉说。宋代朱熹在《楚辞辨证》中首先提出，中国古代神话集中于《楚辞》的《天问》篇中，《山海经》是根据《天问》而作。今人袁珂明确指出：“以今考之，实非出一时一人之手，当为战国至汉初时楚人所作。除《海内经》四卷是作于汉代初年而外，其余均作于战国时代。”
3．近代许多学者提出《山海经》作者的新假说。卫聚贤和蒙文通等人文认为，根据《山海经》书中地名、物名、神怪图像以及称“书”为“经”、“藏’等的说法，推断此书很可能是从印度至中国各地的一路记录。而这一记录者是战国时墨子的学生，印度人随巢子。这又为《山海经》的研究，开辟了新的探索思路。然而，《山海经》的作者究竟是谁？仍有待新的论证。
对于《山海经》的归属，历代说法也不尽相同。西汉刘歆在《上山海经表》中把之看作是地理书。东汉班固在《汉书·艺文志》中，把《山海经》归入数术略形法家之类，看作是巫卜星相性质的书。西晋郭璞认为它是一部可信的地理文献。后来的《隋书·经籍志》、《旧唐书·艺文志》、《新唐书·艺文志》等史书都把《山海经》列入史部地理类。《辞海》“地理学”条目下云：“中国最古的地理书籍有《尚书·禹贡》、《山海经》。”明代胡应麟称《山海经》为专讲神怪的书：“山海经，古之怪语之祖。”清代纪昀在《四库全书总目提要》中，把《山海经》列入子部小说类。《提要》认为，“究其本旨,实非黄老之言,然道里山川,率难考据,案以耳目,所及百不一真,诸家并以为地理书之冠,亦为未允,核实定名,实则小说之最古者尔。”茅盾在《中国神话abc》一书中指出：“《山海经》是一部包含神话最多的书”。鲁迅在《中国小说史略》中，称《山海经》为“古之巫书也”。
《山海经》堪称天下奇书。对于《山海经》的研究，自西汉刘向开始，至今已有两千余年历史。相传到了西汉宣帝时，某地的一个石室塌陷，有人发现里面的石壁上刻画着“反缚盗械人”的图像，但无人知晓何意。大学者刘向指出这是“贰负之臣”。汉宣帝问他怎么知道的，刘向回答是在《山海经》上看到的。汉宣帝大惊，于是朝廷上下人人争着阅读《山海经》。现在流行的《山海经》是在汉哀帝元年(公元前6年)由刘向、刘歆父子带领一批校书大臣校订而成。至东晋初年，郭璞用文字、训诂的方法，从玄学、神仙学方面对其加以注解并完成《山海经》18卷定本，使《山海经》这一旷古奇书得以完整。
南朝后梁张僧繇绘制了《山海经》图，北朝后魏郦道元在注《水经》时对《山海经》一书征引阐发。此外，这一时期的地记、志怪书籍大量征引并使用《山海经》的材料。唐宋时，《山海经》被视为地理书，北宋《崇文书目》将《山海经》列入史部地理类。这一时期，《山海经》作者“禹益说”受到了质疑。《通典》云：“《禹本纪》、《山海经》不知何代之书，恢怪不经，疑夫子删诗书后尚奇者所作，或先有其书，如诡诞之言必后人所加。”继《通典》之后，尤褒更明确地把《山海经》“定为先秦之书，非禹及伯翳所作”。南宋时，《山海经》地理书性质的认定开始出现动摇。
明代杨慎《山海经补注》1卷、王崇庆《山海经释义》18卷，多从文学欣赏方面阐发《山海经》的价值。清朝的吴任臣是继郭璞之后对《山海经》做全面整理的第一人。他的《山海经广注》对历代流传的原文进行了全面校正。清代乾隆时代的毕沅主要从文字学、音韵学、训诂学、历史学等方面考订经文。郝懿行（1757—1825）综合吴任臣、毕沅两家之长，对《山海经》文字、篇目进行考证，清除了经文流传过程中出现的文字障碍，他所著《山海经笺疏》成为今天流传最广的高质量《山海经》注本。这期间编辑的《四库全书》将《山海经》收入子部小说家类。在地理考释方面，吴承志所著《山海经地理今释》认为，《山海经》范围超出当时国界，涉及朝鲜、日本、俄罗斯、阿富汗等邻国。清代之后，顾颉刚、谭其骧是对《山海经》研究贡献最大的学者。
20世纪以来，从事《山海经》研究的学者逐渐增多，成果迭出。为适应《山海经》研究的发展形势，1983年12月在成都举办了“中国《山海经》学术讨论会”，有10多个省区的60多位学者参加。这是第一次《山海经》专题研究会议，标志着《山海经》研究队伍已经形成。1986年，四川省社会科学院出版社出版了论文集《山海经新探》，该论文集共收论文27篇，大致依照地理、民族、神话、科技、综论的顺序进行编排。据不完全统计，20世纪各正式学刊发表论题含有《山海经》或其篇目名的学术论文172篇，其中外国学者6篇。1980年和1985年，袁珂《山海经校注》、《山海经校译》先后由上海古籍出版社出版。1991年徐显之《山海经探原》由武汉出版社出版。