Информации о течении битвы, проведенной Ольгердом Гедиминовичем, историческая наука сберегла считанные крупицы, а современные археологические исследования не только не пролили свет на ее ход, количество задействованных войск и потери, понесенные сторонами, но и добавили множество новых вопросов. Попробуем же соединить воедино все те скупые упоминания о течении битвы и ее результатах, которые были донесены до нас исследователями и летописцами.
Как уже было сказано, в 1359 году умер хан Бердибек, и в Золотой Орде началась Великая Замятия, которая расколола и ослабила государство. Это был удобный случай для литовского войска начать наступление на юг. Уже во времена Сорокалетней войны отношения татар и литовцев, которые изначально были почти идиллическими, значительно ухудшились. Ордынцы осуществили ряд нападений на земли Киевской державы, на которые претендовали литовцы. В свою очередь правители Великого княжества Литовского в 1358 году даже предложили своим вечным противникам — рыцарям Тевтонского ордена — переселиться из Прибалтики на украинское Подолье. Такой шаг был вызван исключительно необходимостью борьбы с татарами, которые к тому времени безраздельно господствовали на землях современных Хмельницкой и Винницкой областей.
Итак, что же мы имеем из летописных источников и работ известных историков? Безусловно, летописи вызывают большее доверие, поэтому рассмотрим сначала те из них, которые содержат в себе упоминание о битве при Синих Водах.
В известной Густынской летописи, которая появилась в Густынском монастыре на территории современной Полтавской области и описывает события от киевских князей до 1597 года, отмечено:
«В лето 6780. Ольгерд победил трех царьков татарских и с ордами их, си есть Котлубаха, Качзея, Дмитра, и оттоли от Подоли изгнал власть татарскую. Сей Ольгерд и иные русские державы в свою власть принял, и Киев под Федором князем взял, и посадил в нем Владимира сына своего, и начал на сими владеть, им же отцы его дань давали».
Надо заметить, что утверждение о свержении Ольгердом Гедиминовичем киевского князя Федора значится и в других летописных сводах, что доказывает справедливость упоминания о битве при Синих Водах.
Густынская летопись не единственная из тех, которые доносят до нас сведения о битве на реке Синюха. Так, в летописи Красинского, появившейся в Великом княжестве Литовском во второй половине XVI века, имеется запись: «Коли пак князь великыи Витовт поехал з Литвы до великого Луцка, а князь великыи Олькгирд пошол в поле з литовским войском и побил татаров на Синеи Воде, убил трех братов, татарьских князей, Хачебея, Сакутлубуга а Дмитрея. А тыи тры браты, татарские князи, отчичи и дедичи Подолское земли были, а зав едали от них отаманы, а приежчаючи у отаманов дань бирали с Подолское земли».
Уделил внимание рассматриваемой нами битве и известный польский хронист эпохи Ренессанса Мацей Стрыйковский. В своем трактате «Хроника Польская, Литовская, Жмутская и всея Руси», который появился в 1582 году, ученый также упоминает о разгроме татарского войска на берегах одного из притоков Южного Буга. Причем описывает события таким же образом, как это делают более ранние летописи.
Что касается украинских исторических источников конца XIX — начала XX веков, можем утверждать, что все они тем или иным образом касались темы битвы при Синих Водах. Речь идет о работах М. Грушевского, В. Антоновича, М. Любавского и многих других. Находит тема битвы при Синих Водах живой интерес и среди современных историков Украины и Белоруссии. Из числа последних можем вспомнить хотя бы известного белорусского ученого А. Грицкевича, который в своей работе «Энциклопедия ВКЛ» отмечает: «В битве возле Синих Вод 1362 г. князь Альгерд разбил войска трех татарских ханов. В результате этой победы из–под татарского гнета были освобождены Киевская земля, где князем был посажен Владимир Альгердович, Волынь и Подолия. Украинские земли надолго вошли в состав ВКЛ».