К 1877 г. В.М. Карлович подготовил «Критический разбор Талмуда, его происхождение, характер и влияние на верования и нравы еврейского народа» (книга опубликована в 1879 г. под псевдонимом В.М. Кирасевский). В этой работе В.М. Карлович писал о различии между «религией Моисея и пророков» и раввинизмом. Цель книги заключалась в том, чтобы показать, что «евреи не только не остались верными своему законоучителю Моисею, но, напротив, исказили и извратили смысл его постановлений». В труде приведён сравнительный анализ текстов библейских книг: «Бытия», «Второзакония», «Царств», «Паралипоменон», пророков (Исаии, Иова) и др. и сочинений раввинов. В.М. Карлович указал тот путь, по которому должен пойти еврейский народ, чтобы преодолеть богоотступничество: «Евреи были избраны, возлюблены Богом преимущественно пред всеми другими народами... Теперь, если они хотят, чтобы и другие признали в них семя благословенное, то должны и показать себя такими, должны возвыситься до братской любви ко всему человечеству, заповеданной Богом и Христом» (о старообрядчестве в «Критическом разборе...» автор не пишет). В 1881 г. в Москве без предварительной цензуры при поддержке старообрядческого Московского архиепископа Антония (Шутова), пожертвовавшего 1600 руб., был опубликован первый том наиболее значительного сочинения В.М. Карловича – «Исторические исследования, служащие к оправданию старообрядцев». Начавшаяся вскоре публикация второго тома была остановлена, 1200 экз. книги конфискованы. В.М. Карлович уехал в Стамбул, затем в Австрию, поселился в Черновицах (ныне Черновцы), здесь вышли второй и третий тома «Исторических исследований...» (1883, 1886 гг.), на издание которых автор получил деньги от члена московской общины поморцев купца Викулы Елисеевича Морозова (см. Морозовы), который на печатание второго тома выделил 2 тыс. руб. и в дальнейшем, до своей смерти в 1894 г., выплачивал В.М. Карловичу ежегодное пособие в 500 руб. Значительное место в «Исторических исследованиях...» отведено критике единоверия, часть статей посвящена полемике о двоеперстии, форме креста, числе просфор при совершении литургии, написанию имени Исус. В данном сочинении В.М. Карлович развил идею «народности» в церковной жизни, изложенную в работах единоверческого священника Ивана Тимофеевича Верховского. В.М. Карлович писал, что отказ от «старого обряда» противоречил воле народа, архипастыри, анафематствовавшие «старый обряд», не составляют без народа церкви. Автор осуждает участие греков в Большом Московском Соборе 1666 – 1667 гг., на котором разбиралось «чисто русское домашнее дело». По мнению В.М. Карловича, со времени патриарха Никона народ был отстранён от участия в церковных делах, «архипастырство... уклонилось от духа и преданий св. апостольской Церкви», старообрядчество представляет собой протест народа против грекофильских и «папистских» действий архиереев. (Оценка В.М. Карловичем Собора 1666–1667 гг., заимствованная, как полагают исследователи, из сочинений Николая Фёдоровича Каптерева, является устаревшей: старообрядцы были осуждены в 1666 русским духовенством – архиереями, настоятелями монастырей, представителями белого духовенства – до приезда греков, греки были приглашены на Собор царём Алексеем Михайловичем и во многом действовали исходя из его указаний.)