De tous les écrits laissés par Adémar de Chabannes, les plus célèbres sont sa Chronique (Historia) et la Geste des abbés de Saint Martial de Limoges (Commemoratio abbatum Lemovicensium basilice S. Martiali apostoli), textes qui constituent l'une des sources essentielles de l'histoire de l'Aquitaine au début du Moyen Age.
La Chronique, formée de trois livres, est le résultat d'une compilation de textes antérieurs pour les périodes mérovingiennes et carolingiennes, puis d'une série de témoignages sur des faits contemporains, dont on peut penser qu'une bonne partie sont de première main ou traités de manière originale. Les nombreuses versions du texte montrent que l'oeuvre a été reprise plusieurs fois, notamment pour tenir compte de l'évolution des relations entre les princes d'Aquitaine et la royauté capétienne. La troisième et dernière version est actuellement conservée en deux parties au Vatican et à Paris.
L'objectif de l'historiographie actuelle est de déterminer la genèse de ce texte en identifiant les sources antérieures et les modifications qui y ont été apportées, et de vérifier l'objectivité du narrateur, par ailleurs remarquable faussaire.