司马贞于《三皇本纪》中记伏羲、女娲、神农，天皇、地皇、人皇二系统之三皇，于《史记·五帝本纪》注中本司马迁，述黄帝、颛顼、帝喾、尧、舜五帝。其“三皇五帝”古史系统所据文本达几十种，其中核心即《帝王世纪》《淮南子》《河图》《三五历纪》《春秋命历序》《国语》，皆性质不同，所载古史各异。唐代学者对这些文本有着多样性的态度，司马贞在兼有肯定与反驳的同时，表现出了较孔颖达、张守节更为复杂的处理方式。他在“剪刀加浆糊”式的叙述中又有着对文本的曲解、改动以及主观判断与“先验的想象”，而此中也蕴含着他的通史情怀及对君臣秩序与伦理教化的坚守之心。他的建构之作，是“三皇五帝”古史系统发展至唐代渐趋成熟之代表。