L'ouvrage se compose de quarante-trois livres organisés en quatre grandes parties, l'enfance et la jeunesse à Saint-Malo et Combourg, la carrière littéraire marquée par Atala et Le Génie du christianisme, la carrière politique et diplomatique traversant Empire et Restauration, et enfin les dernières années. S'inspirant des Confessions de Rousseau tout en les dépassant par son ambition historique, Chateaubriand y mêle sans cesse le témoignage intime et le récit des grands événements dont il fut le témoin, dans une prose hantée par la mélancolie et la conscience aiguë de la fuite du temps.
L'ouvrage s'impose dès sa publication posthume comme l'un des sommets de la prose mémorialiste française, l'écrivain Julien Gracq saluant cette voix qui proclame à travers les deux mille pages du texte que le monde ancien est définitivement révolu.
Les Mémoires d'outre-tombe demeurent un témoignage inégalé sur une époque de bouleversement radical, leur fusion du destin individuel et de la grande Histoire continuant d'être lue comme le modèle même de l'autobiographie à visée historique, bien au-delà du cercle des seuls spécialistes du romantisme.