概要
历史跨度
《三国志》记述的历史从东汉末年的黄巾之乱发生后开始，直到西晋统一三国为止，也就是从汉灵帝中平元年（184年），到晋武帝太康元年（280年）九十六年的历史。全书原共分为四部分，六十六卷：《魏志》三十卷，《蜀志》十五卷，《吴志》二十卷，叙录一卷，后来叙录一卷缺失。原是各自为书，一直到北宋才合而为一，改称《三国志》。
以魏为正统的政治立场
陈寿为晋代官员，故而尊禅让给西晋的曹魏为正统，纵然蜀汉自视为代表汉朝正统，故从未使用过「蜀」字为自己的国号，但三国志不用其正式国号「汉」而称呼其为「蜀」。
《魏志》中对魏国皇帝各立了本纪，且还为生前无帝号的魏国奠基者曹操写了本纪。而魏国称王、称帝、治丧等相涉的文告皆阙，仅引用一篇较短的《汉献帝禅让策文》，其他的只能见于裴注。
同样称帝的蜀汉皇帝刘备，则立篇名为《先主传》，不直称名讳，死时则使用与「崩」字同等地位的「殂」字。而刘备称王、称帝、治丧等相涉的文告皆详细记载，可能与故国情愫有涉。蜀汉第二任皇帝刘禅，则称《后主传》。
《吴志》中则称呼吴国皇帝的名讳，如《孙权传》、《孙亮孙休孙皓传》，孙权去世时使用诸侯专用的「薨」字来描述，而非皇帝的用词。而现今则称《吴主传》、《三嗣主传》则是后人所改的。孙权宣布称帝，《吴主传》中仅有「南郊即皇帝位」的文句，其登坛告天的文书，传中也没有著录，只出现在裴注之中。
同时为了尊重晋朝统治者，书中并未为被晋武帝司马炎追諡为帝的祖父司马懿、伯父司马师及父亲司马昭立传记（在其他传记提及三人时，则按諡号分别称三人为「司马宣王」、「司马景王」及「司马文王」，不直呼其名）。此外，作者刻意略去了被曹操加上重大罪名而处死的重要人物孔融。
此外，《魏志》第三十卷《乌丸鲜卑东夷传》，是研究古日本和隋唐以前朝鲜历史的重要资料。其中《魏志倭人传》是现今日本学者在探讨奈良时代以前如卑弥呼等传说时代人物的重要典籍。
体例特点
《三国志》虽然被后世称为「志」，但是其实全书完全是按人物排列的本纪和列传，没有任何如地理、经济、典章制度等的志书或表的内容。
裴松之作注
东汉以来，受经学简化风气的影响，史学领域中也出现了崇尚简约的潮流。在这个背景下，产生了内容简略的《三国志》。陈寿治学严谨，收集来的材料凡是觉得可疑的，宁肯不用。陈寿死后百馀年，三国史料大量出现。《三国志》内容精洁，魏、蜀、吴三书很少重复，然南朝宋文帝认为太过简略，故诏令裴松之作注。松之收集各家史料，「绘事以众色成文，蜜蜂以兼采为味」，弥补《三国志》记载之不足，清代《四库全书总目提要》将其所用方法，分析为六类：「一是引诸家之论，以辩是非；二是参诸家之说，以核伪异；三是传所有之事，详其委曲；四是传所无之事，补其阙佚；五是传所有之人，详其生平；六是传所无之人，附以同类。」
裴松之作注所根据的史料，可考者多达二百四十馀种，较《三国志》原书多出三倍。马念祖编《水经注等八种古籍引用书目汇编》认为，裴注引书二百零三种。但是一直有学者认为裴松之注文真实性很低、分析水平上并未超过正文，但是裴注无疑为后世三国研究保留了大量的历史资料。宋文帝当时惊叹为「不朽」之业，后代学者如北宋司马光在五百多年后编写《资治通鉴》时，所描写《赤壁之战》就是综合陈寿《三国志》中各有涉人物传记和裴注所引的史料编撰而成。
三国志集解
近人卢弼汇集历代学者对《三国志》正文和裴注所作的注释、版本校勘和考证，并将卢本人的注释和按语统一编纂为《三国志集解》。
后人补充的志表
补志方面：
• 姚振宗《三国艺文志》及侯康《补三国艺文志》。
• 洪饴孙《三国职官表》。
• 洪亮吉《三国疆域志》、《补三国疆域志补注》。后有吴增仅《三国郡县表附考证》、杨守敬《三国郡县表补正》、金兆丰《校补三国疆域志》。
• 王欣夫《补三国兵志》。
• 陶元珍《三国食货志》。
补表方面：
• 谢锺英《三国疆域表》、《三国疆域表疑》。
• 周嘉猷《三国纪年表》。
• 谢锺英《三国大事表》，张守常《谢锺英〈三国大事表〉补正》。
• 万斯同《历代史表》中有《三国大事年表》、《三国汉季方镇年表》、《三国诸王世表》、《魏国将相大臣年表》、《魏将相大臣年表》、《魏方镇年表》、《汉将相大臣年表》、《吴将相大臣年表》。
• 黄大华《三国志三公宰辅年表》。
• 周明泰《三国志世系表》，陶元珍著《三国志世系表补遗附订伪》。
内容
魏书
• 武帝纪 - 曹操
• 文帝纪 - 曹丕
• 明帝纪 - 曹睿
• 三少帝纪 - 曹芳・曹髦・曹奂
• 后妃传 - 武宣卞皇后・文昭甄皇后・文德郭皇后・明悼毛皇后・明元郭皇后
• 董二袁刘传 - 董卓（李傕・郭汜）・袁绍・袁术・刘表（次子琮）
• 吕布・臧洪传 - （布附张邈・陈登传）
• 二公孙陶四张传 - 公孙瓒・陶谦・张杨（附眭固）・公孙度（孙渊）・张燕・张绣・张鲁
• 诸夏侯曹传 - 夏侯敦・夏侯渊（次子霸）・曹仁（弟纯）・曹洪・曹休・曹真（子爽・附何晏）・夏侯尚（子玄）
• 荀彧・荀攸・贾诩传
• 袁张凉国田王邴管传 - 袁涣・张范（弟承）・凉茂・国渊・田畴・王修・邴原・管宁（附王烈・张臶・胡昭）
• 崔毛徐何邢鲍司马传 - 崔琰・毛玠・徐奕・何夔・邢顒・鲍勋（父信）・司马芝
• 锺繇・华歆・王朗传 - （附繇子毓・朗子肃传）
• 程郭董刘蒋刘传 - 程昱・郭嘉・董昭・刘晔・蒋济・刘放（孙资）
• 刘司马梁张温贾传 - 刘馥（子靖）・司马朗・梁习・张既・温恢・贾逵
• 任苏杜郑仓传 - 任峻（附枣祗）・苏则・杜畿（子恕）・郑浑・仓慈
• 张乐于张徐传 - 张辽・乐进・于禁・张合・徐晃（附朱灵）
• 二李臧文吕许典二庞阎传 - 李典・李通・臧霸（孙观）・文聘・吕虔・许褚・典韦・庞德・庞淯・阎温
• 任城陈萧王传 - 曹彰・曹植・曹熊
• 武文世王公传 - 曹昂・曹铄・曹冲・曹据・曹宇・曹林・曹衮・曹玹・曹峻・曹矩・曹干・曹上・曹彪・曹勤・曹乘・曹整・曹京・曹均・曹棘・曹徽・曹茂・曹协・曹蕤・曹鉴・曹霖・曹礼・曹邕・曹贡・曹俨
• 王卫二刘傅传 - 王粲（附吴质）・卫觊・刘廙・刘劭・傅嘏
• 桓二陈徐卫卢传 - 桓阶・陈群（子泰）・陈矫（附薛悌）・徐宣・卫臻・卢毓
• 和常杨杜赵裴传 - 和洽・常林・杨俊・杜袭・赵俨・裴潜
• 韩崔高孙王传 - 韩暨・崔林・高柔・孙礼・王观
• 辛毗・杨阜・高堂隆传
• 满田牵郭传 - 满宠・田豫・牵招・郭淮
• 徐胡二王传 - 徐邈・胡质・王昶・王基
• 王毌丘诸葛邓锺传 - 王淩（令狐愚）・毌丘俭（附文钦）・诸葛诞（附唐咨）・邓艾（附州泰）・锺会（附王弼）
• 方技传 - 华佗（附左慈）・杜夔（附马钧）・朱建平・周宣・管辂
• 乌丸鲜卑东夷传 - 乌丸・鲜卑・东夷（夫馀・高句丽・东沃沮・挹娄・濊・韩・倭）・（附《魏略》西戎）
蜀书
• 刘二牧传 - 刘焉・刘璋
• 先主传 - 刘备
• 后主传 - 刘禅
• 二主妃子传 - 先主甘皇后、先主穆皇后、后主敬哀皇后、后主张皇后、先主子永、先主子理、后主太子璇
• 诸葛亮传 - （附子瞻）
• 关张马黄赵传 - 关羽・张飞・马超（附堂弟岱）・黄忠・赵云
• 庞统・法正传
• 许麋孙简伊秦传 - 许靖・麋竺（弟芳）・孙乾・简雍・伊籍・秦宓
• 董刘马陈董吕传 - 董和・刘巴・马良（弟谡）・陈震・董允（附陈祗）・吕乂
• 刘彭廖李刘魏杨传 - 刘封（附孟达）・彭羕・廖立・李严・刘琰・魏延・杨仪
• 霍王向张杨费传 - 霍峻（子弋・附罗宪）・王连・向朗・张裔・杨洪・费诗
• 杜周杜许孟来尹李谯郤传 - 杜微・周群（附张裕）・杜琼・许慈・孟光・来敏・尹默・李撰・谯周・郤正
• 黄李吕马王张传 - 黄权・李恢・吕凯・马忠・王平（附句扶）・张嶷
• 蒋琬・费禕・姜维传
• 邓张宗杨传 - 邓芝・张翼・宗预（附廖化）・杨戏
吴书
• 孙破虏讨逆传 - 孙坚・孙策
• 吴主传 - 孙权
• 三嗣主传 - 孙亮・孙休・孙皓
• 刘繇・太史慈・士燮传 - （繇附兄岱・笮融・繇子基传）
• 妃嫔传 - 吴夫人、谢夫人、徐夫人、步夫人（皇后步练师）、琅琊王夫人（大懿王皇后）、南阳王夫人（敬怀王皇后）、潘夫人（潘皇后）、全夫人（全皇后）、朱夫人（朱皇后）、何姬（昭献何皇后）、滕夫人（滕皇后）
• 宗室传 - 孙静（次子瑜・三子皎・四子奂）・孙贲・孙辅・孙翊・孙匡・孙韶・孙桓
• 张顾诸葛步传 - 张昭（子承・休）・顾雍（子邵・邵子谭・承）・诸葛瑾・步骘（次子阐）
• 张严程阚薛传 - 张紘・严畯・程秉・阚泽・薛综（次子莹）
• 周瑜・鲁肃・吕蒙传
• 程黄韩蒋周陈董甘凌徐潘丁传 - 程普・黄盖・韩当・蒋钦・周泰・陈武（次子表）・董袭・甘宁・凌统・徐盛・潘璋・丁奉
• 朱治・朱然・吕范・朱桓传 - （附然子施绩・范子据・桓子异传）
• 虞陆张骆陆吾朱传 - 虞翻・陆绩・张温・骆统・陆瑁・吾粲・朱据
• 陆逊传 - （附子抗传）
• 吴主五子传 - 孙登・孙虑・孙和・孙霸・孙奋
• 贺全吕周锺离传 - 贺齐・全琮・吕岱・周鲂・锺离牧
• 潘浚・陆凯传 - （附凯弟胤传）
• 是仪・胡综传 - （附徐详传）
• 吴范・刘敦・赵达传
• 诸葛滕二孙濮阳传 - 诸葛恪（附聂友）・滕胤・孙峻（附留赞）・孙綝・濮阳兴
• 王楼贺韦华传 - 王蕃・楼玄・贺邵・韦昭・华核
评价
正议
据《晋书》记载，陈寿《三国志》的成就在当时就已得到很高的评价，同时期夏侯湛也著有《魏书》，但看了陈寿的《三国志》后便自叹不如，而销毁自己的作品。大臣张华亦对《三国志》赞誉有加，对陈寿说：「应该把《晋书》的编纂大任也交给你。」《三国志》在当时是私人撰述，陈寿死后，尚书郎范頵上表说：「陈寿作《三国志》，辞多劝诫，朋乎得失，有益风化，虽文艳不若相如，而质直过之，愿垂采录。」
批评
内容方面，《三国志》没有撰述典章制度等方面的志和表，是个缺失，纵使本纪列传内容也显得简略。唐朝房玄龄撰写的《晋书·陈寿传》，承认陈寿「善叙事，有良史之才」，又认为陈寿因为私仇而在书中有所表现。说「丁仪、丁廙有盛名于魏，寿谓其子曰：可觅千斛米见与，当为尊公作佳传。丁不与之，竟不为立传。寿父为马谡参军，谡为诸葛亮所诛，寿父亦坐被髡，诸葛瞻又轻寿。寿为亮立传，谓亮将略非长，无应敌之才；言瞻惟工书，名过其实。议者以此少之。」至于《三国志》对于晋朝皇室的叙述时有曲笔、粉饰，则属事实，备受批评。
史实方面，《三国志》因当时政治条件、陈寿个人私仇以及其所参考的材料等方面原因，在部分史实方面记载有曲笔，部分人物记载有严重的背离。魏书部分所主要参考王沈所著《魏书》，《史通·直书》批评《三国志》和《魏书》对于司马家族对诸葛亮的作战不利闭口不言，有失史家之风范。清朝国学大家钱大昕为何晏辩诬，批评《三国志》记录不实，指出陈寿这帮人因为何晏与司马懿有过节，所以给写的传记多有污蔑之词，而何夔、裴潜、郑浑、杜畿、陈矫、卫觊、贾逵、王昶等人，因为这些人子孙在晋显达，他们的传记颇多溢美之词。
宋代唐庚则批评《三国志》以「蜀」称呼刘备、刘禅的政权，认为终此政权，自己从未使用过「蜀」字，而陈寿为了显示魏晋的正统，故意使用蜀而不用其正式国号「汉」，是前所未闻的史家不书国号的怪例。并认为作者用意如此，则其书中褒贬也不可信。唐庚还记载王安石称：「三国可喜事甚多，悉为陈寿所坏。」并劝欧阳修重修三国史。
近代「曹冲称象」论争及考证
《三国志·卷二十·魏书二十·武文世王公传第二十》载有「曹冲称象」的故事，何焯认为孙权在建安十五年（210年）才派步骘出任交州刺史，士燮兄弟等人奉承东吴，只有在此之后才能获得亚洲象，但曹冲早已在建安十三年（208年）之前死去，所以曹冲称象之事不真，而置船刻水的称量方法可能早已有之。邵晋涵则指出《符子》中就记载了燕昭王命令水官用类似的方法称量大猪。
陈寅恪认为曹冲称象的故事出于印度佛典，他指出地处中原的曹魏境内无象，所以不得不与孙权进献之事混为一谈，这是比较民俗文学的通例；而称象的故事多见于汉译佛典，如北魏吉迦夜共昙所译佛经《杂宝藏经·卷一·弃老国缘》中就有类似的故事，虽然《杂宝藏经》为北魏时所译，比西晋初年成书的《三国志》要晚，但《杂宝藏经》中所的很多内容见于汉译佛经之中，这个称象的故事可能也是取材于早译出的佛经，或者是佛经虽然翻译完成，但书籍已经亡逸，无法考证，又或者是佛经没有被翻译，但是故事靠著口述流传到中国，被附会为曹冲的经历。季羡林也认为曹冲称象的故事源自印度佛经《杂宝藏经》，「它也许在后汉时代就从口头上流传到中国来了」。
不过这一质疑主要依据是清代、近代较片面的自然地理、生物学常识，就直接质疑成书与事件相距仅几十年的《三国志》正文的记载。现代历史地理学、生物学研究并不支持陈寅恪等人的这一理论。历史地理学者曾经总结过大量正史中出现野象的记载，南北朝时今安徽、湖南、江苏，直至北宋时今湖北等地都出现过野象闯入被猎杀的记载。现代自然科学研究则说明亚洲象在公元前200年至公元580年的活动北界在秦岭淮河一带，公元580年至1050年间的北界仍在杭州湾、钱塘江，即使晚到1450年其活动北界仍可以包括福建省内的武夷山。孙权200年接掌江东时就被朝廷封为会稽太守，东汉会稽郡辖境南括今天福建省三明市、漳州市、龙岩市、南平市等地区，远在亚洲象活动北界（秦岭淮河）以南。
吴金华指出《艺文类聚》卷九十五引《江表传》也记载了曹冲称象的故事，其记载中有「邓王冲尚幼」，与本传「生五六岁」契合，可知此事发生于建安五年至建安六年之间，当时孙权刚开始统治，献象求好是符合情理的，何焯所认为的巨象一定来自交州、必须是士燮奉承后才可获得巨象的观点未必可靠。彭华也指出陈寅恪的论点大有问题，按照历史地理学的研究表明大致在刘宋之前，长江以北尚有野象栖居，之后才限于江南，三国时期的吴国境内有象且由孙权进献给曹魏是完全有可能的。彭华还指出曹冲称象的方法可能在古代早已有了，邵晋涵所引用《符子》的内容见于《初学记》和《太平御览》，细节虽不可深究，但也不可轻率否认，因为故事非常符合燕昭王「好神仙」的特点；故事合乎燕昭王时期燕国强大国势的背景；成书于东周时期的《考工记·轮人》已经反映在当时已经知道运用浮力检测木材的质量是否均匀，那么称象的故事与中国的科技史相吻合；《符子》的作者符朗为东晋人，早于《杂宝藏经》的译者吉迦夜共昙。综合来说称象的故事确实有可能发生于战国时期的燕国，或者说《符子》的内容有所依照，并非空穴来风。
对后世的影响
《三国志·魏书·乌丸鲜卑东夷传》引用王沈《魏书》和鱼豢《魏略》的资料，记载由中国前往日本这个「带方东南大海之中，依山岛为国邑」的国家。全文总字数不过两千字，却是现存对于古代日本的情况最早的纪录，是研究日本古代历史的重要史料。
三国演义
元人罗贯中在民间传说、话本、戏曲的基础上，依据陈寿《三国志》和裴松之注的正史材料，加上他自己的才学和经验，写成影响巨大的小说《三国志通俗演义》，又名《三国演义》。《三国演义》中的历史事件和人物，大都是真实的。但其中也有不少内容和情节来自诸多传奇、戏曲、民间说法，也就是所谓的「七实三虚」。但《三国演义》对民间的影响高于《三国志》（详见习凿齿《汉晋春秋》）。
由于陈寿编著的时间距三国很近，《三国志》被认为是比较真实地记录了三国历史的史书。罗贯中编撰的小说《三国演义》便以此书为蓝本。但同时应该注意小说演义与正史记述的不同，这使得人们对一些三国人物的印象和评价产生差异。
《三国志》是三国时代结束后不久，由3世纪末历史学家陈寿所著之中国历代史实。三国志记载中国三国时代历史的断代史，同时也是二十四史中评价最高的「前四史」之一。之后，六朝刘宋时期之历史学家裴松之以当时流传与三国有关书籍，对《三国志》做详细注释。