法布尔的著作很多，其中最著名的是《昆虫记》（10卷本）。这套书的书名直译为《昆虫学回忆录》，副标题为“对昆虫本能及其习性的研究”，是基于作者常年对昆虫的细致观察和实验的结晶。整套著作的完成，大概花费了30年。
这套书的绝大部分内容是关于昆虫及其特征的描述，也有部分篇章是对法布尔本人工作和生活的记录，如第2卷《荒石园》《我的猫的故事》，第6卷《我的学校》，第9卷《数学忆事》，第10卷《童年的回忆》《难忘的一课》等。这些文章对于理解作者的成长和发展具有非常重要的价值。
从知识的来源上看，书中的内容都来自法布尔的亲身观察与实验，是科学研究生产的直接知识。法布尔数十年如一日从事观察和实验研究，在对昆虫的细节观察上，往往一次就会持续很长时间，比如，他对蜣螂滚粪球的观察就长达12小时。
从内容上看，这套书可谓包罗昆虫学之万象，既有昆虫的形态、结构和分类，也有昆虫的生活史与行为。比如，法布尔对节腹泥蜂和条蜂的细致观察，让人们对其生活史和生活习性有了更深入的理解和认识。这两项研究具有重要的科学价值，也为法布尔带来了学术荣誉，如法兰西研究院的蒙蒂雍奖。
从行文上看，与绝大部分的科学研究报告和论文不同，法布尔采取了散文的叙述方式，融合了谚语、格言、趣闻和笑话，语言生动、鲜活，充满了生趣。他在形容长腹蜂时，说它有“胡蜂的衣着，挂在一根长线尽头蒸馏釜似的肚子”，即便你没见过这种昆虫，也能一下子想象出它的模样。
《昆虫记》的写作体现出作者高超的语言驾驭能力，因此，这套著作不仅是科学巨著，更是艺术杰作。《昆虫记》被誉为昆虫的史诗，法布尔也收获了“昆虫学界的荷马”的美誉。
《昆虫记》收获了无数的赞誉，但也有一些负面的评价。法布尔几乎从不借鉴别人在某一领域的研究成果，而是直接把大自然奉为唯一的老师，这在学术界看来似乎不怎么符合研究的规范。法布尔的行文风格与传统的学术论文差异较大，很难获得科学共同体的广泛认可。
此外，虽然达尔文比较推崇法布尔的研究，并在《物种起源》中引用了他的多项研究发现，称赞他是“无法效仿的观察家”，但法布尔对达尔文及其进化论却持怀疑态度，这也影响了学界对《昆虫记》的评价。此外，长达10卷的皇皇巨著，卷与卷之间、每卷内的章与章之间，似乎没有紧密的关联，前几卷的插图也不够精致，这些也都引来了一些微词。然而，这些评价并未影响这部著作在学术史上的重要地位。
出版至今，《昆虫记》已有数十种版本，并被译为50多种文字。《昆虫记》在中国的传播已有近百年的历史。1923年，作家周作人首次将其部分内容引介到中国，并译为《昆虫记》，此后大量节译本问世。目前比较权威的中文全译本有两套，一套是由花城出版社2001年根据法文原版翻译出版的，该版本于2011年经13位昆虫学家修订后再版；另一套是由江西科学技术出版社于2011年翻译出版的，该版本在原书基础上增加了大量的插图，每卷还都加了一个标题。
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