全祖望上承清初黃宗羲經世致用之學，勤奮攻讀，博通經史，為清代浙東史學名家。全祖望尤多留意於南宋和晚明文獻，雖貧病而著述不輟。他37歲時三箋《困學紀聞》，42歲時補輯《宋元學案》，45歲至48歲的晚年仍朝夕不倦地七校《水經註》。臨終前還自編文集。全祖望生活的時代，整個社會彌漫著壹股空疏不實的學風，清初稽古洽聞之士，至康熙中葉雕零殆盡。鑒於當時學人多從事帖括之業或詞章之學的弊病，他發出“求其原原本本，確有所折衷而心得之者，未之有也”（《鮚埼亭集·翰林院編修贈學士長洲何公墓碑銘》）的感嘆。這壹時期程朱理學占據學術主流，但那些自命為朱學的人，議論迂闊陳腐，只知“奉章句傳註而墨守之，不敢壹字出於其外”，結果形成“朱學反自此而晦”（《鮚埼亭集外編·橫溪南山書院記》，以下書名省略）的局面。而社會上流行的陸王心學，則往往“高談性命，直入禪障，束書不觀，其稍平者則為學究，皆無根之徒耳”（《外編·甬上證人書院記》）。全祖望試圖扭轉這種學術風氣，嚴厲批評宋元以來“門戶之病，最足錮人”的弊端（《外編·杜洲六先生書院記》），確立了學貴自得、融會百家的治學宗旨。
全祖望學貴自得、融會百家的思想有著豐富的內涵，堪稱其壹生的學術總結。他特別反對壹味拾人牙慧、步人後塵，或墨守壹家、囿於成說，從而失去自己獨立思考的品性和學術創新空間的做法，贊譽元代吳澄的學術兼收朱熹、張載、呂祖謙、陸九淵之長，治學不墨守壹家，而是“以求自得，不隨聲依響以為茍同”（《外編·城北鏡川書院記》）。在他看來，自得之學當是汲取百家之所長，再經過自己悉心揣摩、加以融會，從而獲得屬於自己的真知。全祖望高度評價明代黃潤玉的學術成就，將其與明代大儒陳獻章相提並論。清初黃宗羲曾評價陳獻章的學術“要歸於自得”（《明儒學案·師說》）。在全祖望看來，黃潤玉治學同樣是“皆其心之所自得，而非浮虛剽襲之言”（《外編·黃南山先生傳家集序》）。黃潤玉“所以為朱學之羽翼者，正不在茍同也”（《外編·橫溪南山書院記》）。全祖望還贊許宋代史蒙卿治學雖以程朱理學為宗主，卻能夠“獨探微言，正非墨守《集傳》、《章句》、《或問》諸書以為茍同者”（《外編·甬東靜清書院記》）。可見自得之學、融會百家是全祖望治學所追求的壹種很高的境界，其中閃耀著不立門戶、不定壹尊的思想光輝，充分表現出對前賢的尊重與繼承。
全祖望把自己所主張的自得之學與兩種虛假的“自得之學”區別開來，並對它們進行了批判。其壹，脫離真知的“自得”。他指出：“正獻之言有曰：‘學貴自得，心明則本立。’是其入門也。又曰：‘精思而得之，兢業以守之。’是其全力也。槐堂弟子多守前說，以為究竟，是以稍有所見，即以為道在是，而壹往蹈空，流於狂禪。”（《外編·城南書院記》）這種“稍有所見，即以為道在是”的“自得”，實質是蹈虛空言，被全祖望斥為遊談無根之學。他引宋元之際王柏之言，對這種“自得”的實質與危害作了深刻揭露，指出“孟子之所謂自得，欲自然得於深造之余，而無強探力索之病，非有脫落先儒之說，必有超然獨立之見也。舉世誤認自得之意，紛紛新奇之論，為害不少”（《宋元學案·北山四先生學案》）。其二，以他人之見矜為“自得”。宋代昆山衛湜薈萃百家，纂成《禮記集說》壹百六十卷。是書采擷廣泛，但作者不置壹語於其中。對此，衛湜自己坦言：“他人著書，惟恐不出於己。予之此編，惟恐不出於人。”全祖望對這種誠實態度倍加贊許，認為是“至哉言乎！世之狗偷獺祭以成書，矜為自得，或墨守壹家堅辟之學者，其亦可以已矣夫”（《外編·跋衛櫟齋禮記集說》），給那些以掠人之美為“自得”的無恥之徒敲響了警鐘。
針對以上兩種積弊，全祖望提出“躬行”實踐的主張。他認為既然有蹈空虛說之存在，則“論人之學，當觀其行，不徒以其言”（《外編·碧止楊文元公書院記》），強調不能僅據其人之言而論其學，應當在實踐中對其學說進行考察。自得之學，必須驗之於躬行，“茍非驗之躬行，誠無以審其實得焉與否”（《外編·石坡書院記》）。通過躬行實踐，則狂禪之自得就不攻自破了。這種精神，滲透在全祖望壹生的學術實踐之中。他為黃宗羲輯補《宋元學案》，堪稱是貫徹其學術宗旨的典範。全祖望對《宋元學案》的續修工作主要包括三個方面：壹是在內容上有所增補。《宋元學案》***有91個學案，其中屬於全祖望增補的***計32個，凡33卷，約占全書所立案卷的三分之壹。經他增補之後，宋元學術的主流與支流均得到充分反映，學術思想發展的面貌更為全面。二是對黃宗羲的原本加以“修定”、“次定”、“補定”，考訂其中的失誤。全祖望不為黃宗羲的失誤隱諱，明確地指出原書中存在的不足，在各學案中不存門戶之見，客觀敘述各家各派學術利弊得失，達到了融會百家的目的。三是完善了學案體例。全祖望將史“表”運用到學案體裁之中，每壹學案內先立《學案表》以揭明學術源流，這是壹個創舉；同時增訂並精心撰寫《序錄》，概括評價各派學術。他在對待各學派的態度上比黃宗羲更為開放，持論往往較黃宗羲更為博大平恕。經過全祖望續修的《宋元學案》，不僅成為中國學術史著作成熟的標誌，而且反映出融會諸說、不定壹尊、註重獨創的治學精神，深為學者所推崇。除此之外，全祖望七校《水經註》、三箋《困學紀聞》的學術實踐，也是對其學貴自得、融會百家治學思想的最好註解。正因為如此，全祖望對於清代學術風氣的轉變所起的作用至為關鍵，而他的思想認識以及學術見解，對於今天的學者治學也不失為壹種有益的借鑒和啟示。
全祖望寫了不少傳記散文。碑銘如《忠介錢公第二碑銘》、《二曲先生窆石文》、《亭林先生神道表》、《梨洲先生神道碑文》、《前侍郎桐城方公神道碑銘》、《厲樊榭墓碣銘》等，是記敘清代重要人物和學術文藝的重要文章。傳論如《莊太常傳》、《陳同甫論》、《明莊烈帝論》，記序如《浦陽江記》、《梨洲先生思舊錄序》，簡帖如《心喪剳子答鄞令》，以及其身後門人所編文集《外編》中的《初查白先生墓表》、《梅花嶺記》、《華氏忠烈合狀》、《屠董二君子合狀》、《江浙兩大獄記》等文，也都不是尋常之作。但全祖望某些持論也有偏激之處。他的文章不拘成法。有人譏其對古文粗識藩籬，敘述不中律度（譚獻《復堂日記》）等等，其實是忽視內容、過於推敲形式的批評。全祖望的詩歌多註意評騭人物，表彰忠義，但嫌議論過多，筆較質直。
全祖望著述的整理出版，是全祖望研究的另壹項基礎性工作。民國時期，商務印書館出版四庫叢刊本《鮚琦亭集》、《鮚琦亭詩集》，前者收其《文集》內外編88卷及《經史問答》10卷。清刻本的影印出版，為研究全祖望提供了方便。
2000年，上海古籍出版社出版了《全祖望集匯校集註》。此書由謝國楨發其端，朱鑄禹集前人校註之功，收錄全祖望大部分著述，分三冊裝訂，是全祖望著作的集大成。當然這麽大的集子，疏漏也在所難免，辛德勇的《全祖望<經史問答>萬氏刻本綴語——兼談上海古籍出版社本<全祖望集匯校集註>》（《書品》2004年5、6期）和胡偉的《<鮚琦亭集>校讀劄記》（南京師範大學碩士論文，2006年），都對該書的失誤提出批評，胡文校出其標點、文字訛誤61處。有關全祖望著作的選本和註本，尚有黃雲眉的《鮚琦亭文集選註》（齊魯書社1982年）、詹海雲的《全祖望<鮚埼亭集>校註》（臺北鼎文書局2003年），以及《全祖望校<水經註>稿本合編》（中華全國圖書館文獻縮微復制中心1996年）和《宋元學案》（民國時期有中華書局《四部備要》本，今有1986年中華書局校點本）。
對於全祖望著述成書、流布過程的考辯，最主要、最全面的研究文章是蔣天樞《全謝山先生著述考》（《國立北平圖書館館刊》第7卷第1、2號，1933年），此文全面考察全祖望所有著作及其流布過程，指出全祖望計有《公車征士錄》、《讀易別錄》、《困學紀聞三箋》、《句餘土音》、《續甬上耆舊詩集》、《宋元學案》、《漢書地理誌稽疑》、《七校水經註》、《經史問答》、《鮚垵亭集》、《鮚埼亭集詩集》、《鮚埼亭集外編》、《甬上望族表》、《孔子弟子姓名表》以及偽書《年華錄》***15種，另外尚有存目之書數種。此後王永健《評傳》、黃雲眉《鮚埼亭集選註·前言》、謝國楨《清代卓越的史學家全祖望》、子微《全祖望及其著作》（《古籍整理與研究》第五期，中華書局1980年10月第1版）、詹海雲博士論文《全祖望學術思想研究》第五章等文，也對全祖望的著作情況作了介紹和考證。因為全祖望的《鮚埼亭集》在杭世駿處滯留多年，所以引起壹段公案。劉孔伏《<鮚埼亭集>內外編之由來》（《廣西師範學院學報》1986年4月）認為，董秉純兩次整理文集，才形成了內外編，指出謝國楨“仿明遺民而分內外集”、黃雲眉“杭世駿懼禍”兩說欠妥。
全祖望曾七校《水經註》。在《胡適全集》中，有許多討論全祖望《水經註》五校本、七校本的文字。但是胡適疑心太重，假設過於大膽，他先是認為全祖望七校本為偽作，貶低全祖望的治學態度和酈學成就，後來發現天津圖書館藏的五校本，又撰文承認了七校本的真實性，引起了壹些無謂的考證與討論，謝忠嶽的《全祖望·水經註·胡適·天津圖書館》壹文對此有具體評說（《圖書館工作與研究》1996年5期）。除胡適外，王國維、陳橋驛、吳天任等人也都對全祖望校《水經註》的貢獻有評論。
此外，全祖望還整理完成了黃宗羲的未竟稿《宋元學案》。自乾隆十壹年開始，全祖望歷時九載，補寫改訂黃氏原書，又增立學案32個。盧鐘鋒的《論<宋元學案>的編纂、體例特點和歷史地位》（《史學史研究》1986年2期）、陳祖武的《<宋元學案>纂修拾遺》（《中國史研究》1994年4期）、林久貴的《(宋元學案)的作者及成書經過述論》（《黃岡師專學報》1998年8月）、倉修良、呂建楚的《全祖望和<宋元學案>》（《史學月刊》1986年第2期）、陳其泰的《<宋元學案>的編撰與成就》（《史學史研究》1990年3期）、吳光的《<宋元學案>成書經過、編纂人員與版本存佚考》（杭州師範學院學報2008年1月第1期）及《評傳》等文章，都對全祖望增補《宋元學案》的貢獻作了高度評價。