Trong các tác phẩm của Lê Quý Đôn có Đại Việt Thông Sử. Đại Việt Thông Sử cũng gọi là Lê Triều Thông Sử là một tác phẩm lớn.

Đây là một bộ sách sử lớn viết theo thể kỷ truyện đầu tiên trong lịch sử sử học của Việt Nam. Trong Lời tựa của ông, chính Lê Quý Đôn cũng viết: “Tôi... muốn bắt chước thể kỷ truyện bản kỷ và liệt truyện, sự việc chép theo từng loại, chia riêng ra từng điều cho có hệ thống...”

Ở Phàm Lệ, Lê Quý Đôn viết: “Nay viết sử căn cứ viết từ đời Thái Tổ Cao hoàng đế trở xuống đến Cung Hoàng gọi là bản kỷ, rồi đến các chí, các truyện.”

Trong Lời tựa, ông viết: “Về các chí thì bắt chước thể lệ Tùy thư, Tấn thư của Ngụy Trưng, chép thêm chính sự nhà Lý, nhà Trần ở trên thể lệ các triều đại trước đây…

Xét như trên, chúng ta thấy về lịch sử dòng chính thống, Lê Quý Đôn đã viết từ cuộc khởi nghĩa của Lê Lợi ở Lam Sơn đến Lê Cung Hoàng làm bản kỷ và liệt truyện, còn các chí thì ông bắt đầu từ thời Lý, thời Trần. Các loại chí được chép là: thiên văn, ngũ hành, luật lịch, địa lý, hà cừ, lễ nghi, nhạc, nghi vệ, dư phục, tuyển cử, chức quan, thực hóa, binh, hình pháp, nghệ văn hay văn tịch.

Như vậy, Đại Việt thông sử là bộ sách lịch sử khá đầy đủ chép các vua thời Lê từ Lê Thái Tổ qua Lê Thái Tôn, Lê Thánh Tôn, Lê Hiến Tôn, Lê Thuần Tôn (Túc Tôn), Lê Uy Mục, Lê Tương Dực, Lê Chiêu Tôn đến Cung Hoàng (hoàng đệ Xuân), trải qua mười đời vua, nếu kể cả Lê Nghi Dân thì là mười một đời vua, trong một thời gian dài đến hơn một trăm năm. Nhưng mười đời vua này hiện chỉ còn có khởi nghĩa Lam Sơn và đời Lê Thái Tổ mà thôi, còn các đời vua khác đều không thấy.

Về phần chí, Lê Quý Đôn theo Tấn thư, Tùy thư và Tống sử. Theo các sách này thì có mười lăm chí như đã nói ở trên, nhưng tra Đại Việt thông sử, chúng ta chỉ thấy có một chí là Nghệ văn chí mà thôi.

Về phần liệt truyện, theo lời tựa của Lê Quý Đôn và theo Phan Huy Chú trong Lịch triều hiến chương loại chí, thì Đại Việt thông sử phải có những liệt truyện như hậu phi, đế hệ, công thần, tướng văn, tướng võ, nho lâm, tiết nghĩa, cao sĩ, liệt nữ, phương kỹ, ngoại thích, nịnh thần, gian thần, nghịch tặc, tứ di. Nhưng trong các bản Đại Việt thông sử hiện có, chúng ta chỉ thấy chép các truyện về hậu phi, đế hệ, công thần và nghịch thần. Ngay ở phần công thần cũng thiếu nhiều.

Trong Lịch triều hiến chương loại chí (phần Văn tịch chí), Phan Huy Chú có viết về Lê triều thông sử như sau:
“Sách Lê triều thông sử ba mươi quyển do bảng nhãn Lê Quý Đôn soạn... Bộ sách của ông rất đầy đủ rõ ràng, có thể là một bộ sử hoàn toàn của một triều đại."

Nếu chúng ta so sánh một số truyện công thần (như truyện Nguyễn Xí, Trần Nguyên Hãn chẳng hạn), chúng ta sẽ thấy Phan Huy Chú đã được đọc Lê triều thông sử của Lê Quý Đôn khi bộ sách này còn đầy đủ.

Xét như trên, chúng ta thấy Đại Việt thông sử của Lê Quý Đôn còn lại cho chúng ta hiện nay đã mất mát rất nhiều.

Đọc Đại Việt thông sử, chúng ta thấy Lê Quý Đôn dựa vào Đại Việt sử ký toàn thư của Ngô Sĩ Liên và nhiều tài liệu khác. Trong phần “Chư thần truyện”, chúng ta thấy Lê Quý Đôn đã sử dụng nhiều tài liệu của các gia phả và bi ký của các công thần.

Trong khi ghi chép các sự kiện, Lê Quý Đôn tỏ ra rất khách quan. Tư tưởng chính thống của Nho giáo khiến ông coi nhà Mạc là "ngụy”. Nhưng khi trình bày các sự kiện lịch sử từ lúc Mạc Đăng Dung giết hoàng đệ Xuân (Cung Hoàng) và cướp ngôi vua của nhà Lê, ông đã trình bày các sự kiện đúng như nó có. Do dó, qua Đại Việt thông sử, chúng ta thấy được các việc làm của họ Mạc một cách tương đối rõ ràng.

Đại Việt thông sử, tóm lại, là một bộ sử có giá trị. Giá trị này không những được thể hiện ở chỗ nó được biên soạn đầu tiên theo thể tài kỷ truyện, mà còn thể hiện ở chỗ nó chứa đựng nhiều tài liệu khác mà các bộ sử khác không có. Phan Huy Chú trong Lịch triều hiến chương loại chí, các sử thần của Quốc sử quán nhà Nguyễn, khi viết Khâm định Việt sử thông giám cương mục đã sử dụng nhiều tài liệu của Đại Việt thông sử,

Đai Việt thông sử, mặc dầu không còn nguyên vẹn, vẫn là một bộ sách có ích cho những người làm công tác nghiên cứu lịch sử dân tộc, cụ thể là lịch sử dân tộc hồi thế kỷ XVI -XVII.