『동도일사』는 수신사행에서 돌아온 그가 사행 기간 동안 하루도 빠짐없이 작성한 일기, 대화체로 기록한 조일 외교공사들의 토론, 양국이 주고받은 공문 등을 정리해서 묶은 책이다. 박상식은 수신사 일행이 5월 28일 한양에서 출발하여 부산에서 배를 타고 시모노세키, 고베, 요코하마를 지나 도쿄에 도착해 외교 문답을 나눈 뒤 다시 부산으로 돌아오는 약 1개월간의 여정 내내 손에서 붓을 놓지 않았다. 비록 부산에서 시모노세키로 출발하는 2~3일분의 내용이 소실되었지만, 그는 김홍집을 가까이서 보필하며 향서기鄕書記라는 직책답게 제2차 수신사 일행이 공식적으로 만난 일본인, 청국인, 방문한 장소, 구경한 근대 문물과 일본 시가지 풍경 등을 자세히 기록으로 남겼다. 또한 공적인 활동은 물론 여타 수신사 기록에서는 볼 수 없었던 개인 활동까지 상세하게 서술했다. 덕분에 이 책을 통해 일본 관리들이 사는 집과 정원의 모습, 요시와라 유곽의 개화기 요정料亭, 수백 가지 희귀한 동식물 표본을 모아 놓은 박물관의 모습까지 엿볼 수 있다.