Логографы не ограничивались лишь толкованием мифологической традиции. В свои произведения они включали вполне достоверные сведения географического и этнографического характера, добытые ими во время их путешествий по разным греческим городам и странам Восточного Средиземноморья. В трудах логографов миф и действительность слабо различались и это определило ограниченное значение их трудов. Сочинения логографов дошли лишь в небольших отрывках.
Первым собственно историческим исследованием был труд Геродота из Галикарнасса (485–425 гг. до н. э.), названного еще в древности «отцом истории». Геродот родился в состоятельной семье, получил хорошее образование, принимал участие в политической борьбе в своем городе, был изгнан победившими противниками. Находясь в изгнании, Геродот много путешествовал, объездил почти все страны Восточного Средиземноморья, включая Вавилонию и Египет, был он также в Великой Греции и в Причерноморье, например посетил Ольвию, где изучал историю и быт окружавших ее скифских племен. В зрелые годы Геродот жил в Афинах, был сторонником афинской демократии, дружил с ее вождем Периклом. Геродот был свидетелем блестящей эпохи греческой истории, эпохи быстрого экономического развития и культурного расцвета, наступившего после победы над огромной Персидской державой. Геродот стремился уяснить на конкретном материале, почему маленькая и слабая Греция смогла победить огромную и мощную Персидскую державу и почему в самой Греции Афины приобрели первостепенное значение. По мнению Геродота, это не было случайностью. Труд Геродота посвящен истории греко-персидских войн и состоит из 9 книг, которые в III в. до н. э. были названы именами 9 муз. Собственно истории самих войн посвящены пять последних книг (изложение доведено до 479 г. до н. э.), а в первых четырех книгах описана история отдельных стран, народов, городов Малой Азии, Вавилонии, Мидии, Египта, скифских племен, греческих городов Балканской Греции.
Геродот обращает внимание на отбор и критический анализ собранных сведений: он объезжает места и города, о которых пишет, выспрашивает знающих людей, пользуется имеющимися записями и архивами, он хорошо знает предшествующих ему авторов, в частности логографов. Изложение событий у Геродота строго фактическое, хотя он прибегает иногда к мифологическим и сомнительным сведениям, пытаясь их рационалистически объяснить. Современные археологические данные подтверждают подавляющее большинство сведений Геродота. Огромный фактический материал по истории всего Восточного Средиземноморья, попытка его критического анализа, продуманная авторская концепция, уважение к культурным достижениям всех народов (а не только греков), высокие литературные достоинства сделали произведение Геродота выдающимся трудом в греческой и мировой историографии, источником ценнейшей информации по истории Ближнего Востока и Греции VII — начала V в. до н. э.
Другим выдающимся произведением греческой исторической мысли был труд афинского историка Фукидида, сына Олора (около 460–396 гг. до н. э.), посвященный событиям Пелопоннесской войны (431–404 гг. до н. э.).
Фукидид получил прекрасное образование, занимал ответственные должности в Афинах, в том числе высшую военную должность стратега, т. е. хорошо знал механизм политических событий своего времени. Изгнанный из Афин за неудачное ведение войны в 424 г. до н. э., Фукидид поселился во Фракии и посвятил последние годы своей жизни работе над «Историей». Он имел достаточно средств и свободного времени, чтобы собрать и критически обработать огромный фактический материал по истории Пелопоннесской войны. Если Геродот иногда еще использовал некоторые легендарные сведения в своей истории, то Фукидид строго отбирает и тщательно проверяет факты, отбрасывая все сомнительные сведения. Критический метод работы с источниками стал выдающимся достижением античной историографии.
Труд Фукидида состоит из 8 книг, в них излагаются события Пелопоннесской войны с 431 по 411 г. до н. э. (сочинение осталось неоконченным). Однако Фукидид не ограничивается тщательной и подробной характеристикой военных действий. Он дает также описание внутренней жизни воюющих сторон, в том числе взаимоотношений разных групп населения и их столкновений, изменений в политическом строе.