Татищев составление «Повести временных лет» приписывал печерскому монаху Нестору. В его распоряжении было три списка летописей, где упоминалось это имя. Теперь имеется лишь один — Хлебниковский список XVI века Ипатьевской летописи (в более раннем списке летописи — собственно Ипатьевском списке — имени летописца нет). В то же время Лаврентьевская летопись, которую сейчас обычно кладут в основу изданий «Повести временных лет» и в которой в качестве летописца назван игумен Выдубицкого монастыря Сильвестр, Татищеву не была известна. Вопрос об авторстве «Повести временных лет» остается спорным на протяжении полутора столетий. Дело в том, что принадлежащие выходцу из Печерского монастыря Нестору «Чтение о Борисе и Глебе», а также «Житие Феодосия» решительно отличаются от соответствующих частей летописи и по языку, и по содержанию, и по мировоззрению. Ссылки же на «Нестерову летопись» в Печерском патерике предполагают явно не «Повесть временных лет», а какое-то сочинение, уделявшее большее внимание церковной проблематике. Имел ли Татищев в своем распоряжении именно летопись какого-то Нестора (необязательно речь шла об одном и том же Несторе), или же имя это значилось в поздних списках, типа Хлебниковского, сейчас установить трудно. Бесспорно, однако, что в распоряжении историка были такие летописи, которыми теперь наука не располагает.
В последних исследованиях, в частности, в книге Б. А. Рыбакова, посвященной «Слову о полку Игореве» и русским летописцам XII века, предлагается определенный ключ к уяснению «татищевских известий». Их систематизация позволяет понять характер источника, которым пользовался Татищев. Так, в хронологических пределах «Повести временных лет» (то есть до начала XII века) «История Российская» дает ряд оригинальных сведений о внуке Ярослава Мудрого Ростиславе Владимировиче. Только в ней, в частности, указана дата рождения князя (1038 г.), а также названа его супруга — венгерская принцесса, вернувшаяся на родину после отравления Ростислава греческим котопаном (наместником) в Корсуне. Если пытаться объяснить источник только этих данных, то вряд ли удастся найти удовлетворительное решение. Когда же выявляется, что до конца 20-х годов XII века в «Истории Российской» использовалась какая-то особая галицкая летопись, то становятся понятными и дополнительные сведения о князе, который сам никогда в Юго-Западной Руси, возможно, и не бывал: потомки Ростислава княжили в городах Прикарпатья.
Летописи Галицко-Волынской Руси более всего были известны польским авторам XV-XVI веков, что и неудивительно, если учесть, что в послемонгольское время эти земли входили в состав польско-литовского государства. Татищев располагал подобными же летописями, только, видимо, более исправными. Во всяком случае, он постоянно поправляет польских историков, которые говорят примерно о тех же событиях. Так, польские историки писали о завоевании Владимиром подунайских земель вплоть до Сербии и Хорватии. Такое представление питалось в известной мере и тем, что в XVI-XVII веках Хорватия иногда называлась «Руссией». Татищев также имел источники, говорившие о подчинении Владимиром Седмиградской и Хорватской земель. Но он, во-первых, сомневался в достоверности этого сообщения, а во-вторых, резонно полагал, что имелась в виду Карпатская Хорватия — позднейшая Карпатская Русь.
Татищева нередко обвиняли в «создании» портретной галереи: в записях-некрологах в «Истории» в ряде случаев дается довольно подробное описание внешности умерших князей. Л. В. Милов недавно посвятил этим портретам-характеристикам специальное исследование и пришел к выводу, что они содержались в летописи, которую сам Татищев называл «Симоновой». Надо только иметь в виду, что «портреты» известны разным летописям, начиная с «Повести временных лет». В «Истории Российской» их больше, и они особенно обстоятельны. Татищев и сам заметил особое пристрастие к таким характеристикам одного летописца, который в 1143 году находился во Владимире Волынском и пел в церкви вместе с князем Игорем Ольговичем. По Татищеву, «он же видимо, что искусен был в живописи, что едва не всех в его время бывших князей лица и возраст описал, что во многих списках пропускано и сокрасчено».
Образцами подобных описаний могут служить портреты-характеристики Всеволода и Игоря Ольговичей. После смерти Мстислава Владимировича в 1132 году Киев стал объектом борьбы между потомками Владимира Мономаха и Олега Святославича, некогда соперничавшего со своим двоюродным братом. С 1139 года киевский стол занимал Всеволод Ольгович — отец героя «Слова о полку Игореве» Святослава Киевского. Умирая в 1146 году, Всеволод завещал киевский стол брату Игорю. Но киевляне не приняли еще одного Ольговича и обратились за помощью к Изяславу Мстиславичу, приглашая его на княжение. Восставшими горожанами Игорь был убит. Наиболее обстоятельно рассказывающая об этом Ипатьевская летопись резко осуждает киевлян главным образом потому, что Игорь готовился принять пострижение в монастырь. Летописец сразу же окружает Игоря ореолом святости, говорит о чудесах, явившихся следствием его мученической кончины, пугает киевлян неизбежной карой за учиненное насилие. У Татищева примерно те же события получают несколько иную оценку, что проявляется прежде всего в портретах-характеристиках.
В некрологе, заключающем княжение Всеволода, отмечается, что «сей великий князь муж был ростом велик и вельми толст, власов мало на главе имел, брада широкая, очи немалые, нос долгий. Мудр был в советах и судех, для того (т. е. поэтому), кого хотел, того мог оправдать или обвинить. Много наложниц имел и более в веселиях, нежели расправах упражнялся. Чрез сие киевляном тягость от него была великая. И как умер, то едва кто по нем, кроме баб любимых, заплакал, а более были ради. Но при том более есче тягости от Игоря, ведая его нрав свирепый и гордый, опасались».
Здесь уже отрицательная реакция киевлян на приглашение Игоря, по существу, оправдывается. Но портрет его выдержан, так сказать, в реалистических тонах: «Сей Игорь Ольгович был муж храбрый и великий охотник к ловле зверей и птиц, читатель книг и в пении церковном учен. Часто мне с ним случалось в церкви петь, когда был он во Владимире. Чин свясченнический мало почитал и постов не хранил, того ради у народа мало любим был. Ростом был средний и сух, смугл лицем, власы над обычай, как поп, носил долги, брада же уска и мала. Егда же в монастыри был под стражею, тогда прилежно уставы иноческие хранил, но притворно ли себя показуя или совершенно в покаяние пришед, сего не вем, но что бог паче весть совести человек».
Татищев в данном случае сохранил даже запись летописца о себе в первом лице. Он полагал, что все эти портреты принадлежали перу владимиро-галицкого летописца, доказательство чему видел и во внимании к делам Юго-Западной Руси. По мнению Татищева, таким летописцем мог быть печерский монах Нифонт, бывший одно время игуменом на Волыни, а затем новгородским епископом (умер в 1156 году). Такого рода служебные перемещения действительно часто объясняют появление новых источников у летописцев, составляющих какой-либо местный свод. Только никогда не следует торопиться назвать имя этого летописца. Скажем, Нестор — автор Жития Феодосия — также, видимо, писал во Владимире Волынском. Но самое существенное уточнение внес Б. А. Рыбаков, заметив, что летописец был несомненно светским человеком: с князем вместе он мог петь только на клиросе. Как показал Б. А. Рыбаков, летописец был близким Изяславу Мстиславичу человеком, сопровождавшим его и при перемещениях с одного стола на другой. А как раз до 1143 года Изяслав занимал Владимир Волынский.
Татищев все-таки представлял все летописание до 1156 года в качестве своеобразной эстафеты, где летописцы, сменяя один другого, трудятся над одной и той же летописью. Поэтому он старался «исправить» и «дополнить» текст, когда встречался с расхождениями в описаниях и оценках. Позднее Шлецеру летописание будет представляться таковым даже до начала XIII века. Поэтому он и считал, что прежде написания истории надо реконструировать летопись. Критики «Истории» Татищева часто смотрели на летописание подобным же образом, а потому практически в любых изменениях им текста своего сочинения (в частности, в изменениях, вносимых во вторую редакцию по сравнению с первой) видели «фальсификации». С. Л. Пештич в этой связи особенно настаивал на редактировании Татищевым портрета-характеристики Юрия Долгорукого. Действительно, Татищев уже в первой редакции проявил неуверенность, фактически опустив описание внешности. Во второй же редакции один текст был зачеркнут и вместо него написан иной: «Сей великий князь был роста не малого, толстый, лицем белый, глаза не вельми, великий нос долгий и накривленный, брада малая, великий любитель жен, сладких пищ и пития, более о веселиях, нежели о расправе и воинстве прилежал, но все оное состояло во власти и смотрении вельмож его и любимцев. И хотя, несмотря на договоры и справедливость, многие войны начинал, обаче сам мало что делал, но большее дети и князи союзные, для того весьма худое счастье имел и три раза от оплошности своей Киева изгнан был».