《山海经》由《山经》 5本、《海经》 13本、共18本组成。
《山经》是由《南山经》、《西山经》、《北山经》、《东山经》和《中山经》组成的“五藏山经”；《海经》十三篇包括《海外经》四篇、《海内经》四篇、《大荒经》四篇和最后一篇《海内经》。作为先秦典籍，历代学者对《山海经》有不同的解读。很早就有学者意识到《山经》、《海经》和《大荒经》不是人，也不是一时所作。但整部书的结构却普遍被认为是由《山经》和《海经》构成同一个地理方域中的不同部分，即《山经》在内，《海内经》次之，《海外经》再次之，《大荒经》最外。各部分从内而外，由近及远，组成《山海经》中完整的世界格局。
《山经》和《海经》
然而，这样的理解并不准确，《山海经》更偏向为一个松散的结构。比如《山经》和《海经》的文本就有很大的差异。《山经》讲的是山川方位，罗列了动物、植物及矿物的分布，其所记述的山脉行天然脉络，更偏向先人对古代地理资源的考察；而《海经》则不同，细审会发现，《海经》里的山川方国沿着四方区域排开，按照一个四方结构，对其中的动植物和殊国异人进行描述，几乎是人为的安排。
《山海经》中的《山经》记述的地理范围，是以我国历史上黄帝部落活动的黄河流域为中心。基本能判断东南西北中的方位；而《海经》记载的地理范围；则无法确定。《海经》的“海"；并不能简单理解为现代汉语中的“海洋"。在我国的辞书之祖《尔雅》里，“海”被解释为：“九夷，八狄，七戎，六蛮谓之四海………凡地大物博者，皆得谓之四海。因此有学者认为，《海经》实际上记录的是远古时代黄帝等众多部族或古国。
如果说《山经》是先对实际地理资源考察，进而成文，那么《海经》则与《山经》不同。有前人考证《海经》是先有图画后有文字。《山海经》和图画的联系早在晋朝为《山海经》作注的郭璞就有所暗示。郭璞著有《山海经图赞》，他对《山海经》的注释中多次出现“画似"、“亦在畏兽画中”(《北山经》谯明山孟槐注)、“画似仙人也"(《海外南经》羽民国、灌头国注),由此可推断郭璞注《山海经》时有图作为参考。
关于《山海图》，历史上有各种说法。有认为是大禹治水有功，铸造九鼎，绘于九鼎上的大禹游历图；也有认为《山海图》是描绘奇珍异兽，神话故事的地理志；还有认为是战国初年流行的图画。
《海外经》和《大荒经》
在《海经》中，《海外经》和《大荒经》两部分有着特别的联系。《大荒经》由《大荒东经》、《大荒南经》、《大荒西经》、《大荒北经》和《海内经》五部分构成，四方荒经按照东、南、西、北的方位顺序，依次描述了四方的山川方国，呈现出群山环抱的图景。
《大荒经》里对于远方异国的记载，与《海外经》有很大程度的重叠，以至于郝懿行等研究认为《大荒经》实际是用来解释《海外经》的。
相较《海外经》、《大荒经》的内容除了包括对于殊国异类的描述，还多了很多对山川地理以及部落世系的记载。而《海外经》在内容上，比《大荒经》多了很多神怪描写，相对则少了对山川水泽做近乎地理学的论述。不同于《山经》中记载动物，常有“其音如”、“其味诸如此类的听觉和味觉描述，《大荒经》里文字多是静态描摹，因此也有述图的痕迹，钟敬文先生就认为《大荒经》为援图作文。但《大荒经》中对方国姓氏的记载无法从一幅图画中直接得到信息，因此也被认为是述图者记载的传闻，或是后人补述。
《大荒经》中还有对古代天文的记载，书中记载了东方和西方各有七座日月所出之山和日月所入之山。清代学者陈逢衡认为这七座日月出入之山实际上是对日月运行的观察，与季节习俗有关。
而《海外经》中也有对四方之神的描述。海外南经之神祝融；海外西经之神蓐收；海外北经之神禺强；海外东经之神句芒分别居于《海外经》描绘的世界图景中的东、南、西、北四方，对应了春、夏、秋、冬四个季节，他们既是四方之神，也是四时之神。
“天文”和“地理“是两门最古老的科学，这两个名词，早在殷商之际就出现了。《山海经》中，《山经》描写的“地理”，而《海经》中记载的“天文”，体现了先民观察和理解世界的隐秘逻辑。
《五藏山经》
《五藏山经》是《山海经》中最古老，地理价值最大的部分，主要涉及山川地理、物产分布，也有对巫术活动的描写。据徐南州先生研究，《五藏山经》记载的矿产可分为十二类九十余种，其中玉分为二十种，石有四十二种，并记录有一百五十五处产金之地，它们多数都是金属共生矿。
根据赵璞珊先生的研究，《五藏山经》中矿物类五种，植物类二十八种，木类二十三种，兽类十六种，鸟类二十五种，水族类三十种，其他四种。
因此总体来说，《五藏山经》是一部记载有众多地形、山川、矿物、动植物等内容的地理志。
《海外四经》
《海外四经》记载有很多远方异国，有学者认为《山海经》中所描述的异国，实际上是对不同古国和方国风土人情、民间传统以及巫术活动的记载。
《海外南经》由西南至东南，描写了异国志和神话人物。
《海外西经》从西南到西北，描述了二十三处异国图景。
《海外北经》是从西北到东北的人文历史景观的描述，有神话传说也有殊国异人。
《海外东经》是从东南到东北方的人文景观以及部落民族的风俗记录。
《大荒四经》
《大荒经》中有丰富的山川地理以及方国世系的阐述，并且保留有丰富的远古神话原貌，其中包括我们熟知的女娲的传说、夸父追日、精卫填海等神话故事。
《大荒东经》记述了丰富的天文学内容和神话传说。
《大荒南经》记述了古代部落和族群，包括自然地理信息以及人文地理内容。
《大荒西经》提及女娲的传说，并且包括对上古氏族的记载。
《大荒北经》中有巫文化的内容，以及神话故事，也有对氏族和异国有描述。在《北山经》、《海外北经》和《海内北经》里，对于同一部落或族群的描述有延续性，体现了不同时期的考察者记录的部落和族群文明。
《海内四经》
《海内四经》由《海内南经》、《海内西经》、《海内北经》和《海内东经》组成，记述了由东南至西南、由西南至西北、由西北向东南以及由东北向东南，所囊括方域内的人文活动场景。
《海内经》
《海内经》的内容包括对历史的追溯，以及又对著名部落首领及其后裔世系的追思，还有包括钟鼓琴瑟舟车弓矢百工、百谷、牛耕、水利工程技术在内的科技发明的记载。《海内经》中的一些内容可能分别属于《海内四经》各章。
《山海经》作为先秦古籍，至今尚有很多未解之谜，无法一言以蔽之，不过《海外南经》开篇第一句话也许可帮助我们体会这部书中的深意。
《海外南经》：地之所载，六合之间，四海之内，照之以日月，经之以星辰，纪之以四时，要之以太岁，神灵所生，其物异形，,或天或寿，唯圣人能通其道。
翻译成白话即：大地所负载的，包括宇宙间的万物，在四海以内，有太阳和月亮光照四方，有大小星辰流转，又有春夏秋冬四季更迭，还有太岁纪年。大地上的一切都是神灵造化所生，故万物形状各异，寿数不同，只有圣明之人才能通达其中的道理。
《山海经》中囊括了“四方万物"、“四海星辰“和“四时神灵”，可见整部书视野广阔，是以广博的视角记述一个丰富而充盈的世界。生灵各异，寿数也有长短，唯圣人能通其道。尽览《山海经》描绘的世界后，如何能够“通其道”，就留给对《山海经》保有兴趣和好奇的后人来探索了。
