Найдавніші записи дум, що дійшли до нашого часу, сягають II половини 17 ст. Перший відомий запис думи датується 10 січня 1684 р. Це — твір «Козак Голота». В рукописному збірнику Кондрацького, віднайденому в архіві Ягеллонського університету в Кракові, зафіксовано чотири зразки дум з Волині. Цей збірник був виявлений і опублікований академіком Возняком у 1928 році. У 1805 р. В. Ломиківський записав 13 дум від невідомого кобзаря, але вони не були опубліковані.

Ще до того була відома рукописна збірка дум «Повести малороссийские числом 16. Списаны из уст сліпця Івана, лучшего рапсодия, которого застал я в Малороссии в начале 19 века», складена на Мир-городщині, яка відноситься до кін. 18 — поч. 19 ст., і містить ІЗ текстів. Ще остаточно не встановлено, хто зібрав і склав першу рукописну збірку українських дум, є припущення, що це був Василь Ломиківський, поміщик с Панасівки на Миргородщині — великий книголюб і знавець народної творчості. Хоч цей збірник був відомий записувачам і дослідникам фольклору, бо поширювався у багатьох рукописних варіантах, але вперше його опублікував П. Житецький 1892 року в журналі «Киевская старина», а у 1893 році видав окремою книжкою. У 1814 році збиранням дум на Полтавщині займався князь М. Цертелєв. Він видав свої записи в Петербурзі окремою книжечкою під заголовком «Опыт собрания старинных малороссийских песен» у 1819 р., куди увійшло 9 дум і 1 пісня. Саме цій книжечці судилося стати першою ластівкою українських фольклорних видань та публікацій цього жанру. Вона відкрила Європі і всьому слов´янському світові багатство українського народного поетичного епосу. У передмові до неї Цертелєв написав, що збирати українські пісні його спонукало бажання знайти українську «Іліаду» або щось подібне. І він побачив, що український народ також здатний до великого творчого злету, про що свідчать його пісні, які є уламками великого епосу.

З того часу поетичний епос України привертав увагу багатьох науковців. Особливо в епоху романтизму (І половина 19 ст.).

Найвизначнішими виданнями дум І половини 19 ст. були шість випусків «Запорожской старины» (1833—1838) І. Срезневського, збірка П. Лукашевича «Малороссийские и червонорусские народные думы и песни» (1836), збірники М. Максимовича «Украинские народные песни» (1834) і «Сборник украинских песен» (1849). Остання з названих книг мала особливо велике значення. У ній було чітко з´ясовано ознаки жанру думи і надруковано усі відомі на той час думи — загалом 20 сюжетів, значна частина яких була подана в нових, досі невідомих варіантах.

Новий етап дослідження дум почався у 50-х роках 19 ст., коли з´явилися не тільки тексти дум, а й описи кобзарського середовища, в якому вони побутували.

Дуже важливе значення для української фольклористики мала збірка пісень у записах поета-романтика А. Метлинського — «Народные южнорусские песни» (К., 1854), де крім дум, подаються короткі коментарі і відомості про виконавців. Подібною до неї була двотомна праця П. Куліша «Записки о Южной Руси» (Т. 1, 1856; Т. 2, 1857). Тут публікація епічних творів здійснювалася за новим принципом — у тісному зв´язку із побутом та життям їх носіїв. Зокрема, тексти дум розташовувалися за репертуаром кобзарів, подавалася біографія і характеристика кожного з них, портрети, описувалася манера виконання дум.

У 1856 р. М. Маркевич видав у Києві збірник «Южно-руські пісні з голосами», де була вміщена дума «Проводи козака» і музичний супровід до неї. Це вважається першою публікацією мелодії дум.

У 60-х роках під тиском Валуєвського циркуляру фольклористична діяльність звужується, і тільки в 70-х роках посилюється інтерес до вивчення дум та виконавської манери кобзарів. Так, у першому томі «Записок Юго-Западного отдела Русского географического общества» (1873) докладно розповідається про відомого співця Остапа Вересая, його манеру виконання. Знову з´являються нові видання, серед яких — статті і публікації дум М. Костомарова в журналах «Беседа» та «Запорожская старина». Найґрунтовнішим на той час було видання «Исторические песни малорусского народа с объяснениями Вл. Антоновича и М. Драгоманова» (Т. 1, 1874; Т. 2, 1875), де упорядники вмістили майже всі відомі думи (17 текстів) з коментарями історичних реалій. Значним досягненням були видання О. Русова, М. Лисенка, який, крім текстів, записував мелодії дум у виконанні кобзаря Остапа Вересая.

У 80—90-х роках було записано ряд нових варіантів дум. Важливе місце в історії дослідження зайняла праця П. Житецького «Думки про народні малоруські думи» (К., 1893). У ній автор зробив підсумок вивчення жанру, визначив місце серед інших фольклорних жанрів, охарактеризував діяльність народних співців — носіїв цих творів. Він аналізує епос з точки зору теорії його аристократичного походження. Окрім теоретичної частини, у книзі опублікувався ряд нових дум. У 1897 р. у Чернігові вийшов збірник «Думи кобзарські» Б. Грінченка.

У збиранні, публікації, вивченні дум активну участь брали М. Лисенко, П. Мартинович, О. Потебня, М. Сумцов, В. Перетц, Д. Яворницький, І. Франко та ін.

Новий етап у вивченні думового епосу на початку 20 ст. пов´язаний з іменами Лесі Українки, яка у 1908 р. на власні кошти організувала експедицію для записування дум на фонографі, та Ф. Колесси, який здійснив цей задум на Полтавщині та в Києві. Результатом їх спільної праці стало двотомне видання текстів дум з мелодіями («Мелодії українських народних дум», Львів, Т. 1, 1910; Т. 2, 1913). Ф. Колессі належать й інші важливі праці про цей жанр, зокрема у 1920 p. він видав у Львові збірку «Українські народні думи», а в 1921 — дослідження про ґенезу народних дум. Він вперше дав науково обґрунтоване визначення словесної та музичної форм жанру. У 1919 р. виходять також «Українські думи та пісні історичні», упорядковані Д. Ревуцьким.

До сучасних досліджень дум найбільший внесок зробили М. Рильський, М. Стельмах, М. Родіна, Г. Нудьга, С. Мишанич та ін.