陳彭年才思敏捷，文采斐然，為朝廷所看重。《宋史傳》說他“慕唐四家之作，系統復雜...若遇有言，獻筷於桌上，詳行禮制，則難能可貴。”他特別熟悉法和禮的故事和禮的演變，精通音韻，學識淵博，勤於著述，文筆豐富。其中最有價值的是他主持的、寫於宋代祥符時期的《重建大宋廣韻》。按音準分五冊，26194音節，191692註解，詳解，引用經典270余種，總字數20000。它不僅可以作為同音字詞典查韻腳，還可以作為詩詞賦中韻腳的工具書，是壹部極其重要的漢語音韻學著作。訓詁學上，既詳細反映了中古漢語的語音系統，又對古音進行了修正和補充。從《廣韻》音系出發，可以追溯古音系，考證今音系，並到達其他方言，是研究古音系的主要依據，也是研究古今音系的重要材料。
此外，鑒於官方修訂《江南錄》時對唐越等人的遺漏，他還私下撰寫了壹卷《江南別錄》。由於他年輕時是南唐的壹員，對細節比較熟悉，所以這本書裏的很多記載都是聞所未聞，不為人知的，後來被司馬光在修訂《子同治鑒》時采用。
他的其他著作包括《辭賦中的袁貴》、《景德鎮陵寢地理》、《封禪》、《汾陽、歌門、客家三記》、《科舉制度》、《歷代婦女文集》、《陳章績》、《貢桔簡介》、《知壹》、《雲泉》、《陳章績》。