Постичь философское мышление этого периода весьма сложно, и прежде всего потому, что произведения досократовских мыслителей сохранились только во фрагментах и лишь исключительно благодаря цитированию и критике позднейших античных авторов. Из этих фрагментов весьма сложно выводить цельные философские взгляды их авторов. Бесспорно, наиболее интересным источником с этой точки зрения является труд Диогена Лаэртского «О жизни, учениях и изречениях знаменитых философов», а также труды других античных авторов — Плутарха, Секста Эмпирика, Ипполита, Климента Александрийского, Стобея и Симплиция. Точность некоторых цитат, однако, сомнительна.
Сомнения в подлинности мыслей досократиков, цитируемых в работах этих авторов, вызваны тем фактом, что большинство из них пишет свои труды в эпоху Римской империи, т. е. со значительным временным интервалом. Некоторые мысли досократиков можно найти и у авторов более раннего периода. Например, Платон в Диалогах приводит мысли Парменида, Протагора, Горгия и ряда других; в трудах Аристотеля также можно найти многие суждения досократовских философов. Однако оба этих автора «цитируют», как правило, весьма вольно. В частности, Платон часто придает мыслям противников Сократа (Кратила, Парменида) такое значение, которое по меньшей мере не совпадает с тем, что пишут другие авторы.
Глубокое изучение истории греческой философии развивается приблизительно с первой половины XIX в. В это время создаются, сейчас уже «классические», труды, посвященные этой проблематике. Они становятся основой всех других антологий, эссе и исследований античной философии. К числу наиболее видных авторов в этой области относятся Э. Целлер, Г. Дильс, В. Капелле и В. Кранц.