Le nom de la commune de Chambolle vient de Campus Ebolliens, ou « Champ Bouillant », ce qui décrit la vivacité de la rivière qui traverse la commune après les orages.

En 312, fût rédigée la première description du vignoble de Côte d'Or par un disciple d'Eumène.

Dès le début du VIe siècle, l'implantation du christianisme va favoriser l'extension de la vigne par la création d'importants domaines rattachés aux abbayes. En 1110, le nom latin de Chambolle, évolue en Cambola. Au XIIIe siècle, Chambolle commença à évolué quand les frères "Convers" de Cluny, vinrent habiter dans la commune, ils plantèrent de la vigne et firent du vin.

En l'an 1395, Philippe le Hardi décida d'améliorer la qualité des vins et interdit la culture du gamay au profit du pinot noir dans ses terres. Enfin en 1416, Charles VI fixa par un édit les limites de production du vin de Bourgogne. A la mort de Charles le Téméraire, le vignoble de Bourgogne fut rattaché à la France, sous le règne de Louis XI.

En 1828, le vignoble de ce village, comptait 190 hectares de vignes et 258 hectares en 1870. De 1830 à 1870, plusieurs fléaux s'abattirent sur la vigne, tels que la pyrale, l'oïdium, le mildiou puis le phylloxéra.

En 1882 le nom de Musigny compléta celui de Chambolle.

Le 11 septembre 1936, voit la création de l'AOC Chambolle-Musigny. En cette même année 1936, sont crées les appellations Bonnes Mares et Musigny. Apparition de l'enjambeur dans les années 1960-70, qui remplacent le cheval. A la fin des années 1970, le vignoble comptait 197 hectares dont 24 hectares de grand cru.

Avec la canicule de 2003, les vendanges débutèrent pour certains domaines à la mi-août, soit avec un mois d'avance, des vendanges très précoces qui ne s'étaient pas vues depuis 1422 et 1865.

De nos jours, le vignoble de Chambolle Musigny compte 172 hectares. Il y a dans le vignoble de Chambolle-Musigny, 24 climats classés en premier cru et deux climats classés Grand Cru (Musigny et Bonnes Mares). Les sols sont calcaires, et comportent irrégulièrement des roches, des marnes, des sables, des limons rouges et des gros cailloux concassés.