Янин занимался исследованием берестяных грамот, а также нумизматикой, сфрагистикой и эпиграфикой Древней Руси. Он первым использовал берестяные грамоты в качестве исторического источника. Янин показал, как на основе кончанского представительства новгородского боярства формировался институт посадничества, как он развивался, какую роль играл в управлении Новгородом. Впервые в российской историографии он разработал методические приёмы комплексного источниковедения, опирающегося на анализ разнородных источников: письменных, археологических, нумизматических и сфрагистических материалов, а также памятников искусства. Янин подчеркивал: «Летописные известия должны проверяться средствами археологии. Давно ставшие самостоятельными в своей методике нумизматика, сфрагистика, генеалогия, историческая география и прочие так называемые «вспомогательные дисциплины истории» нуждаются в перекрестной проверке, дополняющей выводы, сделанные при изучении письменных и археологических источников. Только сочетание в исследовании всех этих на первый взгляд разнородных дисциплин способно прояснить путь движения к истине». Ученый доказал, что важнейшие реформы государственной системы Новгорода были результатом острой политической борьбы различных группировок боярства. Учёный реконструировал вес денежных единиц: гривны, куны, ногаты, проследил их изменение и связь с денежно-весовыми системами арабского Востока, Средней Азии и Западной Европы. При участии Янина была найдена в 2000 году уникальная Новгородская псалтирь, древнейшая во всем славянском мире датированная книга. Ученый утверждал: «Вечевой строй сравнительно с организацией управления в княжествах в самом деле отличался видимыми чертами демократизма в его средневековых формах, но этот демократизм иллюзорен. Новгородский вечевой строй является образцом демократии в ее боярском варианте. Власть в Новгородском государстве принадлежала не какому-то идеальному межклассовому сообществу, а богатейшим землевладельцам, на что, в частности, указывает численность общегородского веча, которое в немецком источнике 1331 г. носит название «300 золотых поясов». По-видимому, этот термин к XIV в. был реликтом, отражая былое равное представительство трех древнейших концов. Когда концов стало пять, число вечников могло возрасти до пятисот, а это примерное число крупных городских усадеб Новгорода и, следовательно, количество богатейших дворовладельцев. Представления Н.М. Карамзина о десяти тысячах вечников никак не вписываются в топографию вечевой площади, вместимость которой соответствует нескольким сотням, но никак не тысячам участников». Историк подчеркивал, что «княжеская власть в том аспекте, который имеет отношение к Новгороду, не привнесена распространением на Новгород политической системы Киевской Руси. Напротив, импульс к объединению Северо-Западных и Южных русских земель был дан не из Киева, а из Новгорода известным походом Олега 882 г., когда Киев был завоеван новгородским князем, перенесшим туда свою резиденцию».
Янин является автором книг: «Денежно-весовые системы русского Средневековья: Домонгольский период» (1956), «Я послал тебе бересту…» (1965, 1975), «Актовые печати Древней Руси X–XV вв.» (в соавторстве с П.Г. Гайдуковым) (1970–1998), «Очерки комплексного источниковедения: (Средневековый Новгород): Учебное пособие» (1977), «Новгородская феодальная вотчина: (Историко-генеалогическое исследование)» (1981), «Некрополь Новгородского Софийского собора» (1988), «Новгородские акты XII–XV вв.: Хронологический комментарий» (1991), «Новгород и Литва: Пограничные ситуации XIII–XV вв.» (1998), «У истоков новгородской государственности» (2001), «Средневековый Новгород» (2004), «Археология: учебник для вузов» (2006), «Очерки истории средневекового Новгорода» (2008, 2013), «О себе и о других» (2021) и др.
