《山海经》一书的书名，最早见于司马迁《史记·大宛传》：“至禹本纪、山海经所有怪物，余不敢言也。”这表明司马迁读过《山海经》。在司马迁之前，《山海经》的书名应当早就已经有了只是卷数不明；而在更早之前，虽然还没有《山海经》的书名，但是《山海经》的文献资料应该也是早已存在。
有学者推测：秦始皇、吕不韦及其门客、屈原都应该读过《山海经》。理由是秦始皇对海外求仙笃信不疑，是因为对古代典籍的信任；后两者，因《吕氏春秋》记述有许多《山海经》的内容，而《天问》中有大量与《山海经》相同的内容，屈原的其它文章亦有与《山海经》相同的记述。庄周则可能可能读过《山海经》，因《庄子》里面的丰富想象力，应该得益于《山海经》的“荒诞”内容。老聃，则应该读过并整理过《山海经》，因他长期就任周朝国家图书馆的馆长，他完全有条件阅读到周朝国家图书馆收藏的各种典籍文献，其中应该包括周朝以及前朝的地理文献。应当指出的是，中国人考察山川物产、部落分布，当然不是自《山海经》而始。事实上，对自然环境和人文环境的了解、观察和记录，可以追溯到人类社会的早期。
以上是司马迁之前的《山海经》情况，其后，《山海经》的版本沿革基本上有案可查。其中，西汉末年刘秀（刘歆）校订的《山海经》版本，已经不能直接看到了。现能看到的最早《山海经》版本，是晋代学者郭璞的《山海经传》，有宋、明、清三代的刻本，也是迄今（2013年）能看到的并确认的最早《山海经》版本，它包括《山经》5篇和《海经》13篇，各卷著作年代无从定论，其中14卷为战国时作品，4卷为西汉初中叶作品，有宋代、明代、清代的刻本。多数学者认为，郭璞《山海经传》应当是传自汉代刘向、刘歆（即刘秀）合编校后的版本，根据在于，郭本《山海经传》卷首有刘秀《上山海经表》一篇，刘秀明言献上《山海经》18卷，但其所献古籍早无存世，内容无考。
东晋时文学家郭璞对《山海经》进行了整理，并作了精细的注释工作，对于了解《山海经》原文有极大帮助。现存《山海经》均来源于郭璞注本，如果没有郭璞的注解，《山海经》这部珍贵古籍也许会被湮没在历史长河中。并且，郭璞版的《山海经注》是带注、赞、图的，但郭本原图早已佚失，较重要版本、近人袁珂的《山海经校注》，所附插图150幅，绝大多数都是采用吴任臣的《山海经广注》一书的附图，其它有附图的《山海经》版本大多也是选用明清学者《山海经》版本的附图（明、清以前更早的《山海经》版本所附的古图亦均已失传，现所知道的山海经附图，均为单幅插图，没有涉及地理方位）。
之后，据袁珂《山海经校注》一书，比较重要的《山海经》版本及其研究专著，计有明代学者撰写的《山海经补注》（杨慎）、《山海经释义》（附图，王崇庆），以及清代学者撰写的《山海经广注》（吴任臣）、《山海经存》（附图，汪绂）、《山海经新校正》（毕沅）、《山海经笺疏》（郝懿行）、《山海经地理今释》（吴承志）。
20世纪前80年，由于朝代更迭、战乱、日本法西斯侵略中国，以及政治运动等多方面的原因，中国大陆地区没有《山海经》研究专著出版。根据张步天的《山海经概论》一书的统计，中国20世纪80年代以来，出版的《山海经》研究专著有，袁珂的《山海经校注》、《山海经校译》、《山海经全译》，徐显之的《山海经探原》、《山海经浅注》，喻权中的《中国上古文化的新大陆：山海经·海外经考》，扶永发的《神州的发现：山海经地理考》，宫玉海的《山海经与世界文化之谜》，王红旗、孙晓琴的《新绘神异全图山海经》（附《山海经点注》），马昌仪的《古本山海经图说》（2007年后又出增订版），张步天的《山海经概论》、《山海经解》。此外，王善才主编有《山海经与中华文化》一书，5次《山海经》学术研讨会分别出版有论文集，例如第一次全国性的《山海经》学术研讨会（1983年，成都）就出版有《山海经新探》一书（笔者的论文《山海经试注（选）》亦收入其中）。需要补充的是，丁振宗（马来西亚）的《破解山海经古中国的X档案》（中州出版社）。
以上版本是学术性的（自然不包括20余年来神秘文化泛起后所出版的普及型、猎奇、漫画、戏说式等非专业性作品）。这些版本大多数附有若干绘图，其来源主要是：在明清《山海经》版本附图的基础之上，广泛收集历代文献、碑刻、画像砖、器物画（陶器、玉器、漆器、青铜器、瓷器、丝织物等等），以及岩画、壁画等载体上的古人物图案、古动物图案，从中发现与《山海经》内容相关的古图，以及可与明清《山海经》插图相比较的古图（不完全统计在一千至二千幅之间），其代表作即山东画报出版社的《古本山海经图说》（马昌仪，2000年），学苑出版社的《全像山海经图比较》（马昌仪，2003年8月）。如马昌仪2007年的《古本山海经图说（增订珍藏本）》前言所述，其即是选用包括清吴任臣《山海经广注》、日本文唱堂版《怪奇鸟兽图卷》在内的16种图本。由于这些图基本上都没有地理方位信息，因此其功能仅限于对《山海经》所记人物、动物的图形再现。