《万国通鉴》在编纂上显示出如下的特点：首先，该书是晚清首次采取卷、章、段三位一体结构的世界史，这是较之更早的《古今万国纲鉴》和略早的《万国史记》都不曾采用过的。但也并非完全如后来的章节体形式，因此，有论者称该书的“论中国事略”就是采用章节体形式，可以说是章节体中国通史的首创[5]（P9），其实并不确切。该书采用卷、章、段的形式，与《万国史记》类似，在每页的天头，都有若干类似内容提要的识语，似乎接近后来的小节标题，我把它称之为“段”。这种以卷统章，章下设小段的方式贯穿全书。因此，称该书最早采用了卷章体或卷章段体则更确切。
    其次，《万国通鉴》首次采用了与传统史书完全不同的历史分期法。记述历史演变可以采用不同的“历史时间观念”，有皇帝时间、政治事件时间、文明时间、类型时间和符号系统的时间观念等等。在传统中国的时间观念中，也有自己的独特表述方法：（1）每个时间单位的开始和终结都是以王朝更替来计算的，历法纪年一般也只是以皇帝在位年代来计算的。这种纪年法是与古代中国的治乱兴衰的易代观念相联系的。（2）采用“世”的分期法。分期划分法是人类思想活动的结果，中国很早就有了历史分期的划分，如《韩非子·五蠹》中就有“上古之世”、“中古之世”、“近古之世”、“当今之世”的分期[6]（P339）；《春秋公羊传》隐公元年将历史演变发挥为“所见之世”、“所闻之世”和“所传闻之世”⑤。但这种断“世”是一种模糊的和笼统的概念，并无确切的时间断限。中国传统史学著作中，如二十四史中的“上古”、“中古”、“近古”、“近代”、“近世”之类的时间分期，并非以前后相续的系列分期的形式，而是以分开的、零散的形式出现的，是没有系统的分期，具有很大的不确定性[7]。西方的历史分期最初出现是与基督教神学历史观联系在一起的。西方用以标注历史时间和划分时代的标准是“纪元”或“公历”。这种时间观念代表着基督教思想对西方历史的支配，历史以基督出生为准，划分为纪元前和纪元后两部分，历史也就以神的启示和生命为过程。但这也提供了一种连续的概念：基督教世界的一切帝国、国家的历史兴衰是一个连续不断的过程。《万国通鉴》将西方历史划分为古世代、中世代和近世代，正是通行于欧洲的古代、中世纪、文艺复兴等不同时期的划分法的反映。文艺复兴时期的史家反对历史连续性的观点，特别是反对将他们自身的时代通过文化凋敝、学术凌夷的黑暗的中世纪去衔接古代。作为一种抽象概括来揭示历史演变的具体手段，则影响了史书的编纂体例。这种古代、中世纪和近代三个时期的划分法，标志着一种对时间全新的思考方式，即对时间的测量不是根据它自然性的流逝，也不是根据对时间施加了政治性理解的皇帝纪年，而是在其线性的标尺上寻找其富有社会文化意义上的事件位置，根据这类具有重大历史意义的事件来决定时间间隔的点，而历史分期法则是识别这些引起变化之点的好手段。尽管《万国通鉴》没有对以中国为代表的东方历史加以分期，但这种西方历史分期法还是为东方历史与西方历史进行横向比较提供了时间坐标。
    第三，西方史家编写的世界史一般很少叙述东方的历史，即使叙述也多是为了辅助西方历史的展开，如郭实猎的《古今万国纲鉴》对东方历史的若干描述，就是为耶稣传记的阐释与基督教历史的撰写作铺垫。《万国通鉴》首次将中国、蒙古、日本与印度的历史，编纂成“东方国度”第一卷。虽然内容有限，论述肤浅，但将中国、日本等东方国家的历史置于整个世界历史的大框架内去认识。该书采取了统一的纪年法，包括中国历史也在书眉标注了耶稣纪年，并附录了英文人名和地名的索引，表明了作者对于一种统一的世界史编写模式的追求。这一方法以后渐渐被中国学者所接受，成了中国学界后来所有“万国史”编写的通行模式。这种模式接续着麦都思（Walter Henry Medhurst，1796-1857）编写《东西史记和合》的思路，堪称是世界史编撰上的创见。值得指出的是，该书关于东方历史——中国、蒙古、日本和印度的叙述均没有采用西方历史分期法。中国历史学家关于中国历史的编写，从先秦至清光绪年间，从未采用过真正意义上的历史分期法，贯穿一线编写模式均为传统中国史书的朝代世系。可能是谢卫楼并非历史学家，特别是对于东方史，如中国史和日本史，基本上是陌生的，而能够参考的那些西方史学读本，对于中国史也缺乏很好的研究和完善的叙述。一般西方史家也多认为，作为分析单元的王朝系统，在千百年的中国历史中始终发挥着重要的功能，其带有周期性的波动的因素即使在晚清也并未消失，其政治制度存在着很强的连续性。因此，可能谢卫楼在无法对东方世界进行历史分期的情况下，只能于东方与西方采取了不同的书写方法。把中国文化视为一种属于过去时代的、缺乏近代意识的落后的文化⑥。
    美国传教士明恩溥（1845-1932）对《万国通鉴》给予很高的评价，指出当时传教士撰写的史书中，“很少有这类著作行世，没有一部著作涉及如此广泛的范围”，该书“成为被广泛使用的教科书，有一些经特别装帧在官员中发行”[8]（P566）。史亚实称此书，“使整个一代中国人对于伟大而不可思议的外部世界获得了一些初步的概念”[9]（P641）。梁启超编的《西学书目表》中，“史志”类书籍有二十五种，大部分为编译的外国史著。通史类中仅列入日本冈本监辅的《万国史记》和美国谢卫楼著、赵如光译的《万国通鉴》两种。可见，当时有关世界通史的著述的确不多。1898年，王树柟所撰五卷本《欧洲族类源流略》简述欧洲巴斯革（今译巴斯克）、伊都斯干（今译伊特剌斯坎）、芬、拉伯（今译拉普）、亚利安、斯拉夫、鞑靼等古今民族源起、族属、分支、风俗、分布和迁徙兴亡之迹，略加考释。书中评论欧洲各国政事得失，否定上帝造人及中国人种西来说，并依据进化论，强调弱而愚的旧民族，每不敌强而智的新民族，旧族惟有复兴方能生存发展。提出中国应该亟图自新，以免遭西方列强侵略瓜分。该书主要依据的材料是来自《万国通鉴》和《欧洲史略》[10]（P263）。