1936 és 1938 között a PPTE Magyar Történeti Intézete, illetve Újkori Egyetemes Történetei Intézete munkatársa volt kutatási ösztöndíjasként. 1938-ban a Tatai Népfőiskola igazgatójává nevezték ki, ahol négy évet töltött. Eközben a budapesti Református Gimnázium óraadó tanára, illetve a Vallás- és Közoktatásügyi Minisztérium segédfogalmazója volt. 1942 és 1945 között a Teleki Pál Tudományos Intézetnél dolgozott tudományos munkatársként. A második világháború után a Történettudományi Intézetté átnevezett kutatóhely igazgatóhelyettese volt 1947-ig. Eközben 1945 és 1949 között a PPTE-n a török kori magyar történelmet oktatta. 1947 és 1949 között a Kelet-európai Tudományos Intézet helyettes igazgatója volt, amikor állásából politikai okokból elbocsátották.
Ezután alkalmi munkákból élt, majd 1950-től a Dunamelléki Református Egyházkerület levéltárosaként dolgozott. 1957 után rövid ideig az MTA Történettudományi Intézetének igazgatóhelyettese, majd 1958 és 1983 között munkatársa, majd főmunkatársa volt. 1983-ban osztályvezetővé nevezték ki, 1985 és 1987 között tudományos tanácsadói megbízást kapott, majd nyugállományba vonult, de tanácsadóként továbbra is részt vett az intézet munkájában.
1961-ben védte meg a történettudományok kandidátusi, 1979-ben akadémiai doktori értekezését. Az MTA Történettudományi Bizottságának is tagja lett. 1990-ben megválasztották a Magyar Tudományos Akadémia levelező, 1991-ben pedig rendes tagjává. 1980-tól a Dunamelléki Református Egyházkerület Ráday Gyűjteményét vezette. Részt vett a História című tudományos szakfolyóirat szerkesztőbizottságának munkájában. 1975 és 1977 között a Juhász Gyula Tanárképző Főiskola tanára volt. 1984-ben az Eötvös Loránd Tudományegyetemen címzetes egyetemi tanári címet kapott.
Fő kutatási területe az újkori magyar művelődés- és politikatörténet volt, valamint sokat foglalkozott az Erdélyi Fejedelemség történetével is.
Díjai, elismerései
A budapesti Református Teológiai Főiskola díszdoktora (1988)
Széchenyi-díj (1992) – A történettudomány kiemelkedő műveléséért és népszerűsítéséért
Erdély végzetes asszonya. Báthory Zsigmondné Habsburg Mária Krisztierna; Helikon, Bp., 1986 (Labirintus)
Benda Kálmán–Péter Katalin: Az országgyűlések a kora újkori magyar történelemben; MTA Történettudományi Int–OPI, Bp., 1987 (Előadások a Történettudományi Intézetben)
Bécs 1683. évi török ostroma és Magyarország; szerk. Benda Kálmán, R. Várkonyi Ágnes; Akadémiai, Bp., 1988