Attestée au IXe siècle, cette abbaye aurait été fondée dès le VIIe siècle et son église consacrée vers 665 par saint Léger, évêque d'Autun. Ne recrutant depuis la fin du XIIIe siècle que dans la noblesse, et malgré des efforts de rétablissement de l'observance des règles, elle fut sécularisée au XVIIIe siècle et transformée en chapitre de chanoinesse nobles.

La plus grande partie des archives de l'abbaye a disparu lors de la Révolution. Le fonds contient un inventaire des titres subsistants à l'abbaye en août et septembre 1790 (38Hp1) ; il fait état de plus de 90 liasses, 10 boîtes, 12 sacs et des dizaines de terriers et autres registres relatifs aux terres de l'abbaye, par ailleurs consignés dans deux inventaires anciens et sur un procès-verbal des titres de l'abbaye dressé en 1762. La dispersion des archives avait déjà débuté. Les sieurs Monnier et Gazon avaient distrait du fonds les papiers relatifs aux biens situés à Arlay, Lombard et Vincent pour faciliter leur administration par le district de Lons-le-Saunier ; on ne revit jamais ces documents, le sieur Monnier ayant du reste refusé de rendre les papiers des divers établissements religieux dont il fut chargé. Les curés de Crotenay et de Rahon reçurent les documents sur les dîmes de leur paroisse tandis que le notaire de Château-Chalon emporta les registres lui permettant de percevoir les revenus de l'année en cours& La dernière abbesse, Mme de Stain, sauva sans doute les archives religieuses et personnelles des chanoinesses si le « brûlement » d'une partie des papiers restés sur place aux jours sombres de la Terreur n'en eut pas raison.

Séquestre révolutionnaire.

Les Archives départementales recueillirent au début du XIXe s. à peine deux mètres d'archives de l'abbaye issues du séquestre révolutionnaire. Presque muettes sur la vie religieuse, elles sont amputées de leur partie la plus ancienne, du XIIe s. au XVe s. Mais les titres et papiers conservés, relatifs aux biens fonciers et financiers de l'abbaye, de 1301 à 1793 (acquisitions, baux, accensements, constitutions de rentes, reconnaissances, terriers (XVe-XVIIIe s.), livres des accensements faits de 1690 à 1716, manuels de cens (XVIIe-XVIIIe s.), procédures&) informent sur les cultures, les revenus, l'organisation seigneuriale et humaine des principaux terroirs de vignoble sur les coteaux, et de pâture, cultures et bois sur le plateau et la plaine, où l'abbaye exerçait son emprise aux XVIIe et XVIIIe s., de Château-Chalon à Mirebel et Orgelet en passant par Chissey, Plaisia, Largillay, Lavigny, Bersaillin, Toulouse, Arlay, Montigny-les-Arsures, Nevy, Gevingey...

• Cotes 38Hp1-9, clasées, librement communicables

• Cotes 38H1-19, non classées, non communicables.

Voir l'inventaire des cotes 38Hp1-9 en version textuelle.

• Archives départementales du Jura. - Terrier de la seigneurie de Petit-Noir, 1758 (5 E 140/67-68, archives communales de Petit-Noir).

• Archives départementales du Doubs.- Pièces isolées provenant des Parlements de Besançon et Dole, 1465-1786 (113 H 1-6).

• Bibliothèque municipale de Dole.- Obituaire de l'abbaye de Château-Chalon, dans les marges du martyrologe d'Usuard, XVe-XVIIIe s. (ms. 309).

• Archives départementales du Jura.- 1 F 44, copie de l'obituaire de l'abbaye (voir ms 309 de la Bibliothèque municipale de Dole ci-dessous) ; 1 F 45, copie par Bernard Prost de la donation d'Etienne de Bourgogne (1219).

• Château-Chalon, si bien perchée, Lons-le-Saunier, MêtaJura, 2020 (réédition actualisée) (col. Itinéraires jurassiens) [contient une abondante bibliographie à jour].

• M. et B. Berthet, "Les abbesses de l'abbaye de Château-Chalon", in Mémoires de la Société d'émulation du Jura, 1943, p. 19-55.

• Abbé Guichard, "Un manuscrit sur l'abbaye de Château-Chalon", in Mémoires de la Société d'émulation du Jura, 1892, p. 263-283

• F.- L. Le Riche, Mémoires et consultations pour servir à l'histoire de l'abbaye de Château-Chalon, 1765, 218 p. in-folio ; Besançon, 1766, 270 p.

• M. Marchandons de La Faye, L'abbaye de Château-Chalon. Notice suivie de deux inventaires de 1742 et 1762, 1893, 112 p. in-8°.

• L.-H. Martin, "Notes historiques sur l'abbaye de Château-Chalon", in La Nouvelle revue franc-comtoise, n° 8, 1955, p. 203-207.

• G. Moyse, « les origines du monachisme dans le diocèse de Besançon (Ve Xe s. », in Bibliothèque de l'Ecole des chartes, 1973, 131-1, p. 21-104 et 131-2, p. 369-485.

• A. Vayssière, "Obituarium abbatiae Castri Caroli, ou notice des abbesses, religieuses et bienfaiteurs de l'abbaye noble de Château-Chalon (...)", in Mémoires de la Société d'émulation du Jura, 1875, p. 109-207.