وى فردى موثق و مورد اطمینان و از محدثان پرمایه بوده و نزد استادان بزرگى به فرا گرفتن علم پرداخته است. حاکم نیشابوری و ابن‌خزیمه از محدثان، ابن‌مهران نیشابوری و ابوبکر طرازی از مقربان، ابوعبدالرحمان سُلَّمی از بزرگان صوفیه و ابن‌حبیب نیشابوری صاحب مکتبی در تفسیر، دانش آموخت.
اما شمار مشایخ او بیش از این‌ها بوده و می‌توان نام کسانی چون ابن فنجویه، ابومحمد مَخلَدی، ابوالحسین خَفّاف، ابوزکریا حربی و ابوالحسن همدانی وصی را افزود.
ثعلبی در دانش‌های زمان خود همچون تفسیر، قرائت، حدیث، ادبیات عرب و لغت توانا بود. این توانایی‌ها موجب شده بود تا دانش‌اندوزان از نقاط گوناگون جهان اسلام برای آموزش نزد او حضور یابند. در منابع از میان جماعت شاگردان او تنها به نام ابوالحسن علی بن احمد واحدی، مفسر مشهور و مؤلف اسباب‌النزول تصریح شده است.
از میان دانش‌های ثعلبی، علم تفسیر به ‌ویژه با تألیف تفسیر الکشف و البیان در واقع اصلی‌ترین اسباب اشتهار او را فراهم آورده است. بر همین مبنا برخی او را «شیخ التفسیر» دانسته و از اشتهار تفسیرش نزد همگان سخن رانده‌اند.
وی چنان ‌که خود گفته، از کودکی فراگیری علم تفسیر را آغاز کرد و بخش اعظمی از دوره جوانی‌اش را به تعلم نزد استادان این علم گذراند.
تراجم‌نگاران، ثعلبی را در علم به تفسیر و قرائات، عربی‌دانی و فن وعظ ستوده و او را در نقل حدیث، ثقه دانسته‌اند. برخی منابع به فقاهت ثعلبی و مذهب فقهی وی تصریح کرده‌اند. کتاب‌های طبقات الشافعیه او را از فقهای شافعی شمرده و آرای فقهی‌اش را آورده‌اند. علاوه بر این، ثعلبی از ادیبان عصر خود بوده است.
ثعلبی در محرم ۴۲۷ درگذشت.