В связи с этим следует подчеркнуть, что содержание подготовительных материалов к роману, неизвестных Л. Ф. Достоевской в момент, когда она писала свою книгу об отце, не подтверждает ее догадки. В творческих заметках писателя к роману, сделанных для самого себя, нет никаких отзвуков автобиографического толкования психологии главных героев романа, в том числе Ивана и Федора Павловича Карамазовых, и нравственного конфликта между ними. Характеры как обоих этих, так и других основных персонажей не вызывали у Достоевского, как видно из подготовительных материалов, биографических ассоциаций.
К детским воспоминаниям писателя могут быть, по предположениям А. Г. Достоевской и младшего брата писателя, возведены лишь истоки образов Лизаветы Смердящей и ее сына, а также ряд других деталей.
Второй пласт жизненных источников романа — сибирские воспоминания, в частности дело Ильинского. Но наиболее важны были для автора при работе над окончательным текстом впечатления последних лет — жизнь с семьей в Старой Руссе, давшая Достоевскому многочисленные богатые краски для создания картины быта и нравов уездного города Скотопригоньевска, где совершается действие „Карамазовых“, поездка в Оптину пустынь, непосредственные впечатления от которой были дополнены чтением обширной исторической литературы и которая дала автору обильный материал для описания монастыря и всего внутреннего строя монастырской жизни, наконец, ежедневные размышления над текущей газетной хроникой и всей русской общественной жизнью конца 1870-х годов.
Комментируя ряд мест романа, вдова писателя А. Г. Достоевская отметила, что, описывая торговый городок Скотопригоньевск, где разворачивается действие „Карамазовых“, „Федор Михайлович говорит про Старую Руссу“, где он подолгу жил в последние годы жизни. О том же рассказывает дочь писателя Л. Ф. Достоевская. Перечитывая роман уже взрослой и сравнивая его со своими детскими воспоминаниями, она легко узнала в нем „топографию Старой Руссы. Дом старика Карамазова — это наша дача с небольшими изменениями; красивая Грушенька — молодая провинциалка, которую мои родители знали в Старой Руссе. Купец Плотников был излюбленным поставщиком моего отца. Ямщики — Андрей и Тимофей — наши любимые ямщики, возившие нас ежегодно на берег Ильменя, где осенью останавливались пароходы“.
Самое название городка — Скотопригоньевск — навеяно старорусскими впечатлениями. На центральной Торговой площади города, на берегу упомянутой в романе заболоченной речки (Малашки), находился Конный рынок, где шла оживленная торговля скотом.
В романе использованы не только впечатления и подробности старорусской жизни писателя, но также детали планировки и облика самого городка. По словам Л. Ф. Достоевской, дом Достоевских в Старой Руссе, купленный писателем в 1876 г. после смерти прежнего владельца А. К. Гриббе и построенный „в немецком вкусе прибалтийских губерний“, был полон „неожиданных сюрпризов, потайных стенных шкафов, подъемных дверей, ведущих к пыльным винтовым лестницам“. Дом писателя в Старой Руссе находился почти на окраине города, близ Коломца. За примыкавшим к нему садом протекала заболоченная Малашка. В примыкавшем к дому писателя тенистом саду находилась построенная отставным подполковником Гриббе крытая беседка. Подобные же детали мы находим в романе.
В саду Достоевских стояла русская баня. В „Братьях Карамазовых“ около бани, находившейся в саду Федора Павловича, Дмитрий в ночь убийства старика перелез через забор и направился к дому.
Неподалеку от дома Достоевских, за поворотом на Мининскую улицу одноименный переулок, поросший высокой травой, превращался в просвет между заборами огородов. В таком глухом месте, „у плетня, в крапиве и в лопушнике“, компания подгулявших господ „усмотрела <…> спящую Лизавету“. А у мостика, перекинутого через Малашку произошло сражение мальчиков с Илюшей Снегиревым.
Многие события романа связаны с Михайловской и Большой улицами города Скотопригоньевска. На Михайловской улице живет госпожа Хохлакова с дочерью Лизой, „очень просторный и удобный дом на Большой улице“ занимает Катерина Ивановна. В романе Михайловская улица параллельна Большой и отделена от нее „лишь канавкой“. По свидетельству А. Г. Достоевской, канавка эта — речка Малашка.
На Пятницкой улице, где жил знакомый Достоевского священник Румянцев, находится небольшая Владимирская церковь. „Церковь была древняя и довольно бедная, много икон стояло совсем без окладов“, — говорится в „Карамазовых“ „Шагов триста, не более“, отделявших полуразвалившийся домишко на Ильинской улице от этой убогой церквушки, стали в романе, вероятно, последним путем Илюшечки.
Направляясь к больному Илюше Снегиреву, дети „шли по базарной площади, на которой на этот раз стояло много приезжих возов и было много пригнанной птицы. Городские бабы торговали под навесами бубликами, нитками и проч. Такие воскресные съезды наивно называются у нас в городе ярмарками, и таких ярмарок бывает много в году“. Здесь же, вблизи арок гостиного двора, Коля Красоткин только завязал шутливый разговор с одной из торговок, „как вдруг из-под аркады городских лавок выскочил ни с того ни с сего один раздраженный человек, вроде купеческого приказчика, и не наш торговец, а из приезжих, в длиннополом синем кафтане, в фуражке с козырьком, еще молодой, в темно-русых кудрях и с длинным, бледным рябоватым лицом“ и стал кричать на мальчика.
В центре Старой Руссы помещался в 1870-х годах магазин купца второй гильдии Павла Ивановича Плотникова, о котором в романе говорится: „Это был самый главный бакалейный магазин в нашем городе, богатых торговцев, и сам по себе весьма недурной. Было всё, что и в любом магазине в столице, всякая бакалея: вина «разлива братьев Елисеевых“, фрукты, сигары, чай, сахар, кофе и проч. Всегда сидели три приказчика и бегали два рассыльных мальчика“. В магазин Плотникова, как писала А. Г. Достоевская, Федор Михайлович „любил заходить за закусками и сластями“. „В магазине его знали и почитали и, не смущаясь тем, что он покупает полуфунтиками и менее, спешили показать ему, если появлялась какая новинка“.