Bir tarihçinin arşivde karşılaştığı her belge, doğrudan değil eleştirel bir süzgeçten geçirilerek kullanılabilir. Birincil kaynak eleştirisi, bu süzgeç işlevini üstlenen metodolojik pratiğin adıdır. Diplomatik belgeler, antlaşmalar, fermanlar, mektuplar, notarial kayıtlar, bu eleştiri sürecinin en zorlu ama en verimli nesneleri arasında yer alır. Birincil kaynak eleştirisi iki temel boyuta ayrılır: dış eleştiri ve iç eleştiri. Dış eleştiri, belgenin fiziksel taşıyıcısına odaklanır. Papirüs, parşömen ya da kâğıt dönemine ait midir? Mürekkep bileşimi, yazı karakterleri, mühür damgaları ve filigranlar belgenin iddia ettiği tarihe uygun mu? Diplomatik belgeler söz konusu olduğunda bu sorular özellikle kritik hâle gelir; zira sahtekârlar çoğunlukla dil ve içerik tutarlılığını sağlayabilirken malzeme anakronizmlerini gözden kaçırırlar. Paleografik analiz dış eleştirinin temel araçlarından biridir. Bir fermanda kullanılan hattın dönem özelliklerine uyup uymadığı, kâtibin belirli bir kancelari geleneğine bağlı olup olmadığı sistematik biçimde sorgulanır. Karşılaştırmalı paleografi, aynı döneme ait doğrulanmış belgelerle yan yana okumayı zorunlu kılar. İç eleştiri ise içeriğe yönelir. Belgede adı geçen kişi, yer ve kurumlar doğrulanan tarihsel bağlamla örtüşüyor mu? Kullanılan unvanlar, formüller ve protokol ifadeleri dönemin kancelari pratikleriyle uyumlu mu? Diplomatik belgeler için bu sorgulama özellikle inceliklidir: birçok sahte antlaşma, gerçek tarihsel olayları yanlış tarihlerle ya da var olmayan imzacılarla birleştirerek üretilmiştir. Provenans zinciri de birincil kaynak eleştirisinin ayrılmaz parçasıdır. Belge hangi arşivden geliyor, nasıl devredildi, daha önce kim tarafından kullanıldı? Provenance boşlukları tek başına sahtekârlık kanıtı olmasa da ek incelemeyi tetiklemesi gerekir. Son olarak, anahtolojik ve diplomatik formül analizleri karşılaştırmalı veri tabanlarıyla desteklendiğinde birincil kaynak eleştirisinin güvenilirliği önemli ölçüde artar. Regesta Imperii gibi projeler, Orta Çağ diplomatik belgelerinin sistematik karşılaştırmasına olanak tanıyan referans altyapısını sunar.