南朝宋文帝認為
晉代陳壽撰修的《三國志》，內容精潔，但太過簡略，故詔令松之作注。裴松之收集各家史料，彌補《三國志》記載之不足，他的注釋方法有四大原則：「一曰補闕、二曰備異、三曰懲妄，四曰辯論。」
清代《四庫提要》將其所用方法，分析為六類：「一是引諸家之論，以辯是非；二是參諸家之說，以核偽異；三是傳所有之事，詳其委屈；四是傳所無之事，補其闕佚；五是傳所有之人，詳其生平；六是傳所無之人，附以同類。」裴松之作注所根據的史料，可考者多達一百四十餘種，較《三國志》原書多出三倍。宋文帝驚歎為「不朽」之業。例如：《三国志》卷21《
王粲传附
吴质传》記载文帝〈与吴质书〉一文，近二百字，而裴注详引《魏略》所载此书，竟多达八百余字。裴松之解释说：“臣松之以本传虽略载太子此书，美辞多被删落，今故悉取《魏略》所述以备其文。”《三国志》在许多关键处多语焉不详。如关于
九品中正制的创立，《
陈群传》中只有一句：“制九品官人法，群所建也。”這必須靠裴松之的注加以補充。清季李慈铭说：“裴松之注博采异闻，而多所折衷，在诸史注中为最善，注家亦绝少此体。”
