В третейском разбирательстве существует проблема достаточности доказательств, связанная с затруднительностью их получения судом. Возможности судебного усмотрения при оценке доказательств у третейского суда шире, чем у государственного суда. Последствия обоснования выводов третейского суда на основе недостаточных доказательств менее строгие, чем в гражданском процессе и не обязательно приводят к отмене решения.
В третейском разбирательстве наибольшее значение имеют вещественные доказательства, доказательства личные используются значительно реже. Вид спора (экономический) определяет превалирование вещественных доказательств (документов) над личными. Наличие в третейском разбирательстве локального регулирования приводит к существованию в нем особых доказательственных презумпций и использованию отдельных средств доказывания. Такое закрепление получает распространение как в соглашениях сторон, так и в регламентах третейских судов. Закрепление в регламентах судов может быть произведено в тех случаях, когда сама специфика спора заранее предполагает или использование в качестве основных каких-то определенных средств доказывания, или установление презумпции. Например, в деятельности, связанной с использованием электронных расчетов или передачей данных по каналам связи, обменом факсимильными сообщениями и т. д.
Процесс раскрытия сторонами доказательств приобретает в третейском суде ключевое значение, поскольку неразрывно связан с возможностью защиты своих прав. В силу ст. 42 и 46 Федерального закона «О третейских судах в Российской Федерации» нарушение права стороны представить свои объяснения — основание для отмены решения третейского суда или отказа в выдаче исполнительного листа. Под раскрытием доказательств следует понимать предоставление каждой из сторон возможности знать о доказательствах, на которых основана позиция другой стороны, и возложение обязанности своевременно доводить до другой стороны собственные доказательства. Содержанием этой обязанности является необходимость для стороны третейского разбирательства направлять копии передаваемых суду документов другой стороне с таким расчетом, чтобы та могла с ними ознакомиться и успеть сформировать свою позицию с учетом этих доказательств. Раскрытие доказательств возлагается на стороны; задача третейского суда состоит в контроле, чтобы поведение одной стороны не приводило к нарушению права другой стороны на ознакомление с доказательствами и возможности защититься. Необходимость направления сторонам документов или материалов возникает у третейского суда, если одна из сторон направила в суд документы, не исполнив свою обязанность по раскрытию доказательств перед другой стороной, или документы поступили в суд, минуя стороны: ответы на запросы, экспертные заключения и др.
Существенными отличиями обладает в третейском разбирательстве статус свидетеля ввиду отсутствия уголовной ответственности за дачу заведомо ложных показаний и отказ от дачи показаний. Третейский суд не вправе обязать свидетеля явиться в суд для дачи свидетельских показаний, даже если он придет к выводу о необходимости участия в процессе свидетелей для правильного разрешения спора. Отсутствие ответственности приводит к тому, что у свидетеля отсутствуют негативные последствия за дачу ложных показаний в третейском суде. Свидетельские показания в третейском суде с точки зрения их достоверности мало чем отличаются от такого доказательства, как личные пояснения сторон в суде.
Порядок назначения и проведения экспертизы в третейском суде установлен в ст. 29 Федерального закона «О третейских судах в Российской Федерации» и отличается диспозитивностью. При назначении экспертизы третейский суд не связан положениями Закона «О государственной судебно-экспертной деятельности в Российской Федерации». Назначение экспертизы в третейском разбирательстве не является обязательным, и она назначается по усмотрению третейского суда, если стороны не согласуют обязательность проведения экспертизы по конкретному вопросу. Если стороны придут к такому соглашению, то для третейского суда проведение такой экспертизы будет обязательным и в силу ст. 37 Федерального закона «О третейских судах в Российской Федерации» будет производиться определением суда.
Кандидатура эксперта, а также вопросы, которые должны быть поставлены перед экспертами, определяются третейским судом с учетом мнения сторон. Действующее законодательство не регулирует ответственность эксперта за дачу заведомо ложного заключения в рамках третейского разбирательства. Исключением из общего правила третейский суд имеет право потребовать от любой из сторон представления необходимых для проведения экспертизы документов, иных материалов или предметов.