《汉书》颜师古注涉及到一百余种书及四十余名前人论断,涵盖了从正统经史典籍到钱币、铭文、石刻等多方面资料,是唐以前文献的大汇集。其中包括前代《汉书》学著作、隋唐史志目录所载的文献、未见于史志目录的文献、无考的人名以及其他多种形式的文献。在前代《汉书》学著作中,颜注收集了唐前二十余家学者的《汉书》注,可谓《汉书》学史上的集大成著作,具有极高的权威性。颜注的问世直接导致了其他《汉书》注的迅速亡佚,反过来又使得颜注成为收集唐前《汉书》注最重要的来源,具有很大的文献保存价值。不仅保存了《汉书叙例》提到的“二十三家注”,还兼有少量齐恭、颜游秦等人的注。前人《汉书》学著作外,颜注还引用了覆盖经史子集的百余种文献与很多名家论断,其中大部分见于《隋书·经籍志》、《旧唐书·经籍志》和《新唐书·艺文志》的记载,可以对照其具体内容,考察隋末唐初学者的文献运用与引文方式。有部分书籍见于颜注而不见于当时的史志目录,部分人名的著作无考。有些为师古亲眼目睹,有些则出自转引,虽然数量不多,但对史志目录是有益的补充,也是考察这些文献保存情况的重要证据。另外,颜注还参考了碑刻、钱币等实物文献,甚至包括西域传来的“横行书”。颜注虽然重视吸收前人著作,然而受祖父颜之推的影响,师古推崇古注古书,对近世诸如姚察、包恺、萧该、褚诠等人的《汉书》研究则颇有微辞而不屑采纳,这反映了他对文献的取舍态度,难免遗憾。因此从这个角度说,颜注并不是一部简单集合诸家《汉书》注的集注,而是明显带有颜师古个人学术倾向的学术著作。正是这种倾向使他与同时代的其他史注家区别开来。颜师古注《汉书》重视对多种《汉书》手写本的校勘,以善本纠正当时流行写本的错讹,这种在当时的学界实属难得的校勘意识,促使颜注《汉书》在手写本时代便成为了权威定本,从而结束了《汉书》版本的混乱状态。颜注参引的文献也极大地完善了《汉书》中的史料,这使《汉书》从此不再难读难懂,同时颜注本身也对史学、文学、语言学以及文献学产生了巨大的价值。颜注不仅对于《汉书》学有着举足轻重的意义,对整个中国古代学术也做出了巨大贡献。它包含的众多文献,大多数今已不传,少数甚至仅见于颜注,完整流传下来的也有很多脱漏错简,对于辑佚唐前遗书,恢复古书原貌都有着重要价值。