ตามกฎหมายแล้วหลักฐานโดยตรงคือสิ่งที่พิสูจน์หรือหักล้างความไร้เดียงสาโดยไม่ต้องมีการอนุมานในส่วนของผู้พิพากษาหรือคณะลูกขุน มีหลักฐานโดยตรงหลายประเภทรวมถึงพยานพยานบันทึกเสียงหรือวิดีโอและเอกสาร หลักฐานบางรูปแบบเช่นตัวอย่างดีเอ็นเออาจถูกพิจารณาว่าเป็นหลักฐานโดยตรงในบางกรณีเท่านั้น
ประจักษ์พยานที่ประจักษ์พยานเป็นหลักฐานโดยตรงชนิดหนึ่งที่พบมากที่สุด หากพยานเห็นหรือได้ยินการกระทำผิดทางอาญาเขาสามารถเชื่อมโยงเหตุการณ์ต่าง ๆ กับความสามารถที่ดีที่สุดของเขา โดยทั่วไปแล้วศาลจะสมมติว่าพยานเป็นบุคคลที่มีวัตถุประสงค์ที่สามารถเชื่อถือได้เพื่อเชื่อมโยงเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นโดยไม่จำเป็นต้องให้ศาลสรุปว่าเกิดอะไรขึ้น คำพยานด้วยสายตาจากพยานเช่นการดูจำเลยยิงเหยื่อมักถือว่าเป็นหลักฐานโดยตรงที่เชื่อถือได้มากที่สุด หากพยานได้ยินเพียงกระสุนปืนเขาหรือเธอไม่สามารถเป็นพยานโดยตรงว่าใครเป็นคนยิงปืนและดังนั้นจึงอาจให้สภาพแวดล้อมมากกว่าพยานหลักฐานโดยตรง
แม้ว่าพยานหลักฐานจะเป็นหลักฐานโดยตรงชนิดหนึ่งที่ใช้บ่อยที่สุด แต่ก็ไม่น่าเชื่อถืออย่างเต็มที่เสมอไป พยานอาจมีอคติที่อาจส่งผลกระทบต่อประจักษ์พยานของพวกเขาหรืออาจมีปัญหาในการจดจำลำดับเหตุการณ์ที่แน่นอนเนื่องจากความเครียดหรือตกใจ ผู้พิพากษาและคณะลูกขุนจะต้องกำหนดความน่าเชื่อถือและความเที่ยงธรรมของพยานเมื่อพิจารณาถึงวิธีการชั่งน้ำหนักหลักฐานโดยตรงจากผู้เห็นเหตุการณ์
รูปแบบของหลักฐานโดยตรงที่น่าเชื่อถือ ได้แก่ การบันทึกเสียงและวิดีโอ เนื่องจากเครื่องบันทึกเทปหรือกล้องวิดีโอไม่สามารถมีอคติได้ความเป็นกลางของหลักฐานประเภทนี้จึงไม่อาจปฏิเสธได้ การเฝ้าระวังเทปการดักฟังเทปและแม้แต่การบันทึกโทรศัพท์มือถือก็สามารถใช้เป็นหลักฐานโดยตรงในรูปแบบที่กำหนดสิ่งที่เกิดขึ้นจริงในระหว่างการก่ออาชญากรรม อย่างไรก็ตามในบางกรณีการบันทึกอาจไม่สามารถยอมรับได้เพื่อเป็นหลักฐานหากพวกเขาได้รับอย่างผิดกฎหมาย ตัวอย่างเช่นในแคลิฟอร์เนียบางครั้งการทำบันทึกของบุคคลโดยที่เขาหรือเธอไม่รู้ เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถใช้การบันทึกได้ทนายความและเจ้าหน้าที่กฎหมายจะต้องระมัดระวังที่จะปฏิบัติตามกฎหมายที่ใช้บังคับทั้งหมดในการรวบรวมหลักฐาน
เอกสารที่ใช้เป็นหลักฐานโดยตรงอาจรวมถึงอีเมลจดหมายหรือบันทึกประจำวัน โดยทั่วไปแล้วสิ่งเหล่านี้จะพิจารณาโดยตรงหากพวกเขามีอาชญากรรมจริงเช่นอีเมลที่มีภัยคุกคามความตาย หากผู้กระทำความผิดสารภาพอาชญากรรมของเขาหรือเธอผ่านการเขียนเป็นลายลักษณ์อักษรหรือพยานรายละเอียดบัญชีของอาชญากรรมเป็นลายลักษณ์อักษรก็อาจถือว่าเป็นรูปแบบของหลักฐานจริง
ในกรณีพ่อหลักฐานดีเอ็นเอสามารถใช้เป็นรูปแบบของหลักฐานโดยตรงข้อเท็จจริง DNA ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นวิธีการที่เชื่อถือได้ในการสร้างความเป็นพ่อและไม่เพียง แต่อนุมานได้ว่าเด็กนั้นมีความสัมพันธ์ทางสายเลือดกับพ่อหรือแม่ แต่เป็นหลักฐานพิสูจน์ความจริง อย่างไรก็ตามในคดีอาญาหลายคดีหลักฐาน DNA เช่นลายนิ้วมือหรือการจับคู่เลือดถือว่าเป็นสถานการณ์ แม้ว่ามันอาจพิสูจน์ได้ว่ามีบุคคลอยู่ในที่เกิดเหตุ แต่ก็ไม่ได้แสดงให้เห็นว่าบุคคลนั้นเป็นผู้ก่ออาชญากรรมหรือไม่
