从司马迁被任命为中书令以后，我们能看到的有关他生平的资料，只有他五十五岁时写给朋友的一封信。这就是《报任安书》。这封信写来荡气回肠，极为感人，千古以来为人们所传颂，是研究司马迁的不可或缺的资料。郭沫若先生根据这封书信写了历史小说《司马迁发愤》。这封信是比《太史公自序》更加富于情感的自序，也等于是把他毕生忍受着痛苦和无限的愤恨抒发了出来。在这封信里面他详细地申诉了自己对李陵事件的看法，以及接受宫刑前后的心态。最后，他还郑重宣布《史记》一百三十篇已经完成了，但是他会把那些书简藏之名山。至于藏在哪儿，他也没有告诉任安。
司马迁写的原信较长，下面选择信中的主要意思，用白话文表述出来：
少卿兄：
前次您给我写信，教我慎于接物，效法古贤，引荐人才，替正直的人说话，语气那么诚恳，好像怨我庸碌无为，与俗人一般见识。我岂敢如此啊！
现在，您遭遇了意外的不幸，生命只剩下很短的时间了；我怕再也没机会跟您交谈……
最痛苦的事，是因伤心而心碎；最丑恶的事，是侮辱自己的祖宗；最令人轻蔑的事，是一个人受到阉割。受过腐刑的人有很多，也不是现在才有，但他们自古就被人厌恶……即使是个卑贱小人，说起自己受阉割的事也会感到羞耻，何况慷慨激昂的大丈夫！现在我已经成了这个样子，即使朝中再没有人才，也轮不到我这个刀锯下的废物去推荐豪杰呀！唉，我还能做什么呢？
皇上因为先父的缘故，让我继续担任太史令。为了无愧于这个职务，我谢绝客人来访，不为家庭经营产业，日日夜夜只想着一件事：怎样竭尽全力为朝廷作贡献，争取皇上的信任。谁知命运中却有意想不到的狂风巨浪。
我与李陵，虽然都在朝中，但他是武官，我是文士，从来没有交情可说，但我敬佩他的为人……他和单于交战后，使者来报功，大臣公卿都向皇上祝捷。过了几天，败讯传来，大臣公卿就说他的坏话了。皇上为他的事很不痛快，因此我说了几句宽慰皇上的话，分析李陵失败的原因是矢尽援绝，无可奈何，他对汉朝还是忠心耿耿的。结果呢，一片拳拳之心没有得到好的报偿，却被下狱，判了诬罔大罪。面临死刑，家贫无钱赎死。这时候，平素交往的人中没有一个出来援救，最亲密的朋友也不为我说一句话，都唯恐受连累，皇上左右近侍也没一个仗义执言的。身陷幽室铁窗，面对酷吏狱卒，我向谁呼救？
李陵一家人终于全部遭到诛戮，固然惨不可言。我身受腐刑之后离不开蚕室，也够凄惨的！坦率地说，我担任这个太史令的官职，干的是编写史书和制定历法的差使，地位接近那些占卜的巫师和管祭祀的道士，本来就是供皇上作弄和驱使的，一般人士也看不起我们。如果我就刑赴死，对满朝的文武大员来说，只不过损失了九牛一毛，跟踩死了一只蚂蚁没有什么区别。别人或许还会骂我罪该万死呢！
人固有一死，有的死重于泰山，有的死轻如鸿毛，全在于是否死得其所。因腐刑而死，显然是等而下之了！这样死去比鸿毛还要轻好多倍。猛虎占山为王，陷入陷阱，也不得不摇尾乞怜，这是因为处境改变的缘故。人在狱中，见到狱吏就磕头求饶，见到狱卒就心跳个不停，害怕极了，势所难免呀！
我所以要在屈辱中活下去，是因为我的使命还没有完成，还没有为后世留下点有价值的东西。古往今来，大富大贵者人死名灭，只有卓越的人才得以风流万世。周公作《周易》，孔子作《春秋》，屈原作《离骚》，都是圣贤发愤才创作，他们心中有郁结，才追往思来，寄大志于书中。我也一样，虽然受辱，却一直在尽我所能，将从古至今的历史编纂成一部书，并总结各代成败兴衰的原因。现在已经理顺归纳为表十篇、本纪十二篇、书八篇、世家三十篇、列传七十篇，总共一百三十篇。我想通过这些文字，探究天地间的规律，研究古往今来的变化，表达出自己独立的见解！我当时甘愿忍受酷刑，而苟延残喘地活下来，就是因为这部书还没有写完。如果我写成的著作能保存下来，流传给那些能够理解我的人，就是对我的最大安慰了。即使再被杀一万次，我也绝不后悔……
《报任安书》问世后，司马迁也消失了。有一种说法是，司马迁的这封信落到了汉武帝的手里，当时任安已经腰斩。汉武帝看到信中随处流露出的对自己的不满，一气之下，将司马迁也给腰斩了。
