在班固《漢書·藝文志》中，著錄有“《山海經》十三篇”，並將其列爲“數術略”中“形法”類之首，但所列僅目，內容早佚。傳世《山海經》全書篇幅不大，不到三萬二千字，包括《山經》和《海經》兩大部分。
《山經》分爲《南山經》、《西山經》、《北山經》、《東山經》、《中山經》5個部分，故《山經》又稱作《五臧山經》(或作《五藏山經》，臧、藏爲古今字)。《海經》分爲《海外經》、《海內經》、《大荒經》。《海外經》包括《海外南經》、《海外西經》、《海外北經》、《海外東經》4個部分;《海內經》包括《海內南經》、《海內西經》、《海內北經》、《海內東經》4個部分;《大荒經》包括《大荒東經》、《大荒南經》、《大荒西經》、《大荒北經》、《海內經》5個部分。
《山海經》的篇章結構與衆不同。除《大荒經》以下五篇外，其方位展開順序不是習以爲常的東、南、西、北，而是有悖常法的南、西、北、東。蒙文通曾經據此爲論據之一指出，《山海經》是古代南方(即古巴蜀和楚)人的作品，故在篇章安排上以南方爲首，後人也多襲其說。但是，先秦典籍甚多，經現代學者梳理後，並未見到有與此類似的事例，因此，倘若單憑此點，今人少有采信。
