《孽海花》的成书过程和版本比较复杂，现分述如下：

1903年10月《江苏》本。1903年金松岑应东京的江苏留日学生办的《江苏》杂志之约，写了《孽海花》前六回，其中第一、第二回刊登于《江苏》第八期上，作者署联所，即金松岑的笔名。1904年3月，金氏在《爱自由者撰译书广告中》中，将《孽海花》标以“政治小说”，并介绍说：“此书述赛金花一生历史，而内容包含中俄交涉，帕米尔界约事件，俄国虚无党事件，东三省事件，最近上海革命事件，东京义勇队事件，广西事件，日俄交涉事件，以至今俄国复据东三省止，又含无数掌故，学理，轶事，遗闻。精彩焕发，趣味浓深。现已付印，即日出书。”可见此书是以揭露帝俄侵略野心为主题，仅拟写至1903年为止。这即《孽海花》最初的计划。实际上金著《孽海花》并未成书出版。

1905年小说林本。1904年8月，曾朴创办小说林书社于上海。金松岑即将所作《孽海花》前六回交给曾朴，两人共同商定了60回目，曾朴手拟了一份《孽海花》人物名单，计110名，分为“旧学时代”“甲午时代”“政变时代”“庚子时代”“革新时代”“海外运动”六个阶段计划全面反映晚清社会。随即曾朴对前六四进行了修改，并续写下去，经过三个月的努力，一气呵成了20回，分成两编，于1905年正月和八月由日本东京翔鸾社印刷、小说林社发行。32开本，铅印。

此书两册封一均以海水浪花岛屿为背景，中间横书“孽海花”三字。封二中央书“孽海花”三个大字，右上端标以“历史小说”，左下侧书“亚兰女史题”，均坚行书写。卷首有赛金舀±半身照片，题“状元夫人曹梦兰，又名赛金花像”。每卷卷首均题“爱自由者起发，东亚病夫编述”，每卷卷末均有插图。第一回结尾列有全编60回的回目。此书今上海图书馆有藏本。

1907年《小说林》杂志创刊后，曾朴又续写了五回，连载于该刊第一期21回，22回、第二期23回、24回、第四期25回，以后中辍。1916年强作解人曾将21回至24回编为三编，并与佚名的《孽海花人名索隐表》、强作解人的《孽海花人物故事考证》八则及《续考》十一则合刊，由上海拥百书局排印，上海望云山房发行。

曾朴此时创作的25回，至今未见有合刊的单行本行世。阿英在《晚清文学丛钞·小说二卷》中仅收了一至九回、魏绍昌在《孽海花资料》中仅收了第一至六回及25回，均非全壁。

真美善本。1927年曾朴由政坛重返文坛，在上海创办了真美善书店和《真美善》杂志，开始了《孽海花》的修改与续写工作。这一年，曾朴对前25回进行了修订，特别对其中的一至六回和25回作了较大的变动，如删去首回所列的60回回目；删去反对科举制度、反对封建专制君主、以及陈千秋主张用“霹雳手段”推翻清廷的激烈言论；删去第二十五回两则反映下层人民抗日卫国要求的故事；将四五两回有关兴中会的革命活动下移至29回；添进了龚自珍与太清西林春、龚孝琪与褚爱林、曹公坊与李霞芬、刘永福与花哥等艳情故事。1928年1月真美善书店出版了修订本第一二编24回。

此书每编一册，每册各五卷十回，封面有自由女神像，中间竖写书名，题署“东亚病夫著”，第一编卷首有作者《修改后要说的几句话》一文作为代序，两编每回均有辰伯所作插图一至三幅不等。今上海图书馆有藏本。

曾朴修订、续写的21回至35回，先连载于《真美善》杂志上，由一卷一期至五卷六期，断断续续刊登了三年多。1935年1月真美善书店将21回至30回作为第三编出版，同时又将一至三编15卷30回合为一册印行，这就是通行的30回本初制本。此书上海图书馆有藏本。

今所见1941年上海真美善书店重刻本、1944年上海真美善书店三刻本、1940年成都孙次舟叙录本、1955年北京宝文堂本、1956年上海文化出版社本、1957年台北世界书局本，都是根据真美善初刊本30回重印的。1959年中华书局上海编辑所印行了《孽海花》增订本，除真美善本三十回外，并附录了31回至35回及《孽海花人物索隐表》。1979年上海古籍出版社据此又重印了增订本35回。