闻一多的学术研究，从神话到先秦诸子，从诗经到楚辞，从汉乐府到唐诗，横跨领域之广，贯穿历史之长，在现代学术史上实属罕见。但他的研究有着鲜明的未完成性特征，正如郭沫若所说：“闻一多先生的才干未尽，实在是一件千古的恨事。他假如不遭暗害，对于民主运动不用说还可以作更大的努力，就在学问研究上也必然会有更大的贡献。”当把闻一多的所有学术论著视作一个整体时，就会发现，他的研究有不同的层面，在不同的层面都取得了丰硕的成果。这些层面有：上古文字的考证和训释如《释朱》、《释余》、《契文杂识》、《三代吉金文释》、《金文杂识》等；以校正文字为主的古籍校勘如《楚辞校补》、《庄子校补》、《管子校勘》、《岑参诗校读》、《全唐诗校勘记》等；古籍中词义的诠释笺注疏证和章句章旨的阐发如《诗经新意》、《诗经通义》、《离骚解诂》、《天问疏证》等；以多种考据方法对文学史和文化史现象的考证如《朝云考》、《伏羲考》、《神仙考》、《端午考》、《“七十二”》等；作家生平和文学史发展的考辨及史料的汇编如《少陵先生年谱会笺》、《少陵先生交游考略》、《说杜丛钞》、《全唐诗人小传》等；诗选如《风诗类钞》、《唐诗大系》、《现代诗钞》等；诗人和诗作的整体研究和解读如《诗经的性欲观》、《匡斋尺牍》、《唐诗杂论》、《杜甫》、《读骚杂记》、《屈原问题》、《人民的诗人——屈原》等；文学史研究如《歌与诗》、《文学的历史动向》、《四千年文学大势鸟瞰》、《中国上古文学》、《唐文学年表》、《律诗底研究》等。这种从微观到宏观、微观和宏观相结合的“上”“下”贯通的学术追求，是现代学术的典型特征。这八个研究层面的汇通，使闻一多既区别于中国传统学术中乾嘉学派的烦琐考据家，又区别于近代以来以西方理论不切实际地高谈阔论中国学术的理论家，从而成为在学术方法论上贯通古今、融汇中西的现代大学者。
闻一多的这些研究层面在不同的研究对象和学术领域里都有所体现，都各有深厚扎实的专门学术论著。其中前五个层面基本上属于考据之作，用的是乾嘉学派朴学的研究方法，也采用了西方语义学和实证主义方法。学术研究的目的是求真，认识研究对象的真实面貌是学术研究的主要任务之一。闻一多重视古籍研究中最基本的文字、训诂、注疏等考据学方法，是与研究对象自身的特征和由此而生的学术传统分不开的，也与当时学术风气和个人思想精神追求有关。
中国文化源远流长，中国学术博大精深。自文字产生以来，就开始记录上古人们对自然、社会和人自身的认识，产生了最初的古书。记录古书的文字不断迁移变换，字形、字音、字义随着时代的发展而有复杂的演变，因而对于古籍，不同时代有不同的解释，形成了中国学术中由于对先秦两汉时代语言隔阂而产生的各种古注，再加上尊儒读经需要而产生的注疏，使后人阅读古籍时不仅要面对本文，而且要面对解释不一的注疏。古籍流传过程中又会产生各种错误，如唐以前古籍大都手书于竹木简、缣帛和纸上，辗转手抄的过程中产生了很多错误；唐以后印刷术发展后，原始手抄本相继失传，古籍版本泛滥，讹误百出，出现了衍文、脱文、讹文、倒文等错误。所以，中国传统学术中兴起了版本学、校勘学。加之由来已久的今古文之争，又产生出如文字学、训诂学、音韵学、注疏学等学术类别。而这些还古书以本来面目的学术追求，也正是清代乾嘉学派的朴实学风。
闻一多在《楚辞校补》的引言中曾说过他之所以致力于校勘的原因在于：“较古的文学作品所以难读，大概不出三种原因。（一）先作品而存在的时代背景与作者个人的意识形态，因年代久远，史料不足，难于理解；（二）作品所用的语言文字尤其那些约定俗成的白字（训诂家所谓假借字），最易陷读者于多歧义的苦境；（三）后作品而产生的传本的讹误，往往也误人不浅。”包括楚辞在内的古典群籍都有这三重困难。所以，要读懂古书，了解古人思想，欣赏古诗艺术，必须首先了解其背景，而尤其要先理解词义和还古书本来面目，也就是先求文本的真实、可靠、全面、准确，然后才能进入其思想艺术境界。所以校勘辑佚是古典学术研究的第一门径，音韵训诂则是第二门径。欲求词义的诠释，必先明白前代学者的注解，笺注疏证就是治古籍者必备的学问了。研究对象本身的这些特征决定了闻一多进入古代文化文学的学术世界后，必然要先从校勘注疏考证等层面开始。又因为中国已有乾嘉学派的朴学传统，清代学者已经创立了一整套非常规范的学术操作程序可供借鉴，所以闻一多的学术传统在一定程度上也承续了清代朴学传统。中国的传统是信而好古，即如乾嘉学派，实际上是信古的产物。新文化运动反对儒家伦理思想，批判封建礼教，打倒孔家店，要重估一切价值。在这种时代思潮影响下，史学研究领域以胡适、顾颉刚、钱玄同等人为代表而兴起疑古思潮，即通过文献的考证，对古史中的一些人物事件的记载提出怀疑乃至否定，如对三皇五帝特别是尧舜禹的存在提出质疑。信古容易导致复古，疑古又滋生出了历史虚无主义。正是在信古和疑古这两种态度相持之下，一股新的思潮兴起，即“释古”思潮，这主要表现在清华学派身上。王瑶认为，闻一多和朱自清是清华“释古”思潮影响下作出成绩的。他们的研究目的是“释古”，而不是“信古”和“疑古”。从思想上说，闻一多既不是信而好古的“信古派”，也不是全面批判古代文化的“疑古派”，而是以学术研究的理性态度，用实证考据的方法对古代文化作出合理解释的“释古派”。
闻一多开始学术研究时并未即用朴学方法，我们从他1928年和1929年所发表的《杜甫》和《庄子》看，那是非常优美的散文化学术论文，基本没有考据学的痕迹。只是他已经开始注重史料的收集、整理、汇编，其后特别是在唐诗研究上，积累了大量的文学材料，从此进入到史料的考证上，对杜甫的研究也转向年谱会笺和郊游考略，既而进行岑参的系年考证。特别到他进入清华大学，研究诗经和楚辞时，就更明确地使用朴学方法了。他所谓“向内走”的路，从方法论上讲，一定程度上还是指用朴学的路径走进传统古籍中。最后能够走通，大多还是得力于对朴学方法的熟练运用。将自我的精神生命寄托于古籍考据中，对他来讲也许是最好的解脱现实矛盾和心灵痛苦的方法。从诗到考证，看起来距离是比较大的，一是情感的、想象的、热烈的；一是理智的、科学的、冷静的。闻一多较快地从一个极端走到了另一个极端，与他当时的现实感受、生活体验、思想矛盾所带来的生活方式的变化有密切关系。他要忍耐现实的痛苦，他要压抑自我的感情，朴学的考证方法给他提供了另外一种生活和学术研究上的“格律形式”。从此，他的思想感情、精神才智全部消磨在了古籍研究中，框范在以朴学方法释古的学术研究中了。闻一多研究古代文学，从总体上说是先从考证开始，高度重视朴学方法的。据季镇淮先生说，闻一多崇拜乾嘉学派中皖派的王念孙、王引之，以他们的著作为经典置之案头，随时考察阅读。他的唐诗研究、诗经研究、楚辞研究、诸子研究、神话研究，甚至文学史研究，无不贯穿着这种朴学精神，更有纯粹的古文字学研究。他的目的只在于返回到各部古籍的时代，还古籍以本来面目。
但是，闻一多作为现代学者，泽沐欧风美雨，浸润于“五四”现代学术氛围中，既掌握多种现代科学方法和各种现代美学理论，又具有一种创造性的现代思维，他绝不会只囿于朴学传统中。朴学方法更不会是他学术研究的唯一方法，考证学层面的研究也不是他研究的全部内容。闻一多对文字学、训诂学、校勘学、史料学的研究是他全部研究的基础，他的考据不是为了考据而考据。这一点也使他鲜明地区别于清代汉学家们。闻一多的研究在方法论上是多元化的、开放的。他以考据方法为基础，用不同的方法来把握、理解和阐释对象，最终目的是进入到研究的更高层面，即文学的、文化学的整体把握，也就是他所说的，经过对中国传统文化文学的认识和理解，写出一部“诗的史”。
闻一多生于新旧文化转换之际，个人文化心理结构中同时容纳了古今中外各种文化思想。从本质上说，他更是一个具有现代文化思想素养的学人，而出国留学的经历使他具备了西方文化思想和西方学术方法。现代西方各种科学的人文的方法论思想深刻地影响着他。据梁实秋回忆，在青岛大学时，闻一多研究《诗经》，曾和梁实秋讨论过研究《诗经》的方法，同时从图书馆索借莎士比亚的版本为参考，认为中国文学虽然内容丰美，但是研究的方法实在是太落后了。研究《诗经》而借阅莎士比亚作品版本为参考，这实际表明闻一多不会满足于传统旧法的研究，而有意识地在中西比较中观照中国文学了。闻一多采用朴学方法，但非照搬，而有自己鲜明的特征：第一，他不像乾嘉学派那样只限于考经或其他专书的考证，而是视野广阔，经史子集无不涉足，由专书的研究、专题的考证而综合观照一个时代，进一步观照整个中国历史的文化。正是因为研究范围的不断扩展和深入，他才具有了一种史家的宏阔意识，由唐诗而溯源到上古文学，包含了一种深厚的历史感。第二，在朴学考据方法的基础上，同时还采用了多种现代科学方法，包括各个学科的方法，尤其是研究《诗经》，除文字学、训诂学、音韵学的方法外，还运用神话学、民族学、生物学、民俗学、文化人类学、社会学、历史学等多种方法。1934年5月闻一多发表《匡斋尺牍》，对《周南?芣苡》一诗的解读就是多种方法综合运用而进行《诗经》研究的。他运用音韵学、训诂学、植物学、生物学、社会学、神话学、民族学、美学等多种学科的方法理论来综合地读解这首诗。第三，闻一多的朴学精神中包裹的是诗人的激情，在冷冰冰的朴学考证中使人感受到一种内在的感情。尽管他曾说在诗经研究中采取历史的态度，但还是视之为诗，从诗美的角度加以鉴赏。他的《唐诗杂论》诸论文便是一篇篇诗化的论文。楚辞研究的情感表现更加突出，他通过考证而论定屈原的社会地位进而认识他伟大的诗人人格。第四，多学科方法的运用使他具备了一种整体的文化意识，将纵向的一部诗史提升为一种横向的整体文化，然后加以反思。闻一多的研究到40年代愈益增加了社会学和文化学成分，将文学放归到整个文化中加以观照，通过文学史的构想体现出他整体的文学史观和文化意识。这是一种融汇中外、贯通古今的大文学史观。朴学的考证最终还是为了经世致用的。所以，他后期从理性和情感的结合上对中国传统文化进行了总结和批判，最后表明了自己对传统文化的态度，已不像先前那样赞美，而是坚决的批判。第五，学术研究的方法论特征正是一个学者的个性体现。这种由微观到宏观、由诗歌到文化、由朴学方法到现代科学的人文的多种方法的综合，由传统到现代、由研究方法到研究内容的变化，以及最后与现实的结合而成一首“史的诗”，正是闻一多的个性特征的体现，表现在研究上，就是他的学术个性精神。