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Despite many benefits provided by diversified cropping systems, there is a dearth of empirical evidence on the economic relevance of their effects, mainly due to lack of information on the dynamics of farmers’ crop acreages. Our article contributes to fill this gap and, thereby, to shed light on a pair of apparently contradictory facts. European farmers tend to stick to specialized crop acreages despite agronomic experiments tending to show that crop diversification couldreduce chemical input uses while maintaining or even enhancing arable crop yield levels We provide estimates of the effects of previous crops and crop acreage diversity on yield and chemical input use levels based on a sample of 769 arable crop producers covering the Marne département in France from 2008 to 2014. Our farm level dataset combines cost accounting data, information on crop sequences as well as detailed soil and weather data. Our estimation approach relies on yield functions and input use models defined as systems of simultaneous equations. These models feature farm specific random parameters for accounting for unobserved heterogeneity across farms and farmers as well as for accommodating input use endogeneity in the considered empirical crop yield functions.We estimate pre crop and crop acreage diversity effects for four major crops in the area. Pre crops effects on yields are estimated relatively accurately and are generally consistent with the rankings provided by crop production experts. Estimated pre crop effects on input uses are small and insignificant from a statistical viewpoint despite our large sample, suggesting that pre crops don’t impact much chemical input requirements or/and that farmers tend to downplay theseeffects when deciding their chemical input use levels. Our results also show that crop acreage diversity positively impacts yield levels and tend to induce reductions in pesticide uses, herbicide uses in particular. Overall, our results demonstrate statistically significant though economically limited effects of pre crops and crop acreage diversity on crop gross margins. They also suggest that policy measures aimed to foster crop diversification are unlikely to significantly reducechemical input uses on major crops if they are not supplemented by measures specifically aimed to reduce the uses of these inputs., Malgré les nombreux bénéfices qu’apportent les systèmes de culture diversifiés, on manque aujourd’hui de preuves empiriques sur la valeur économique de leurs effets agronomiques. Ceci est principalement dû à un manque d’informations sur la dynamique des assolements des agriculteurs. Notre article contribue à combler cette lacune : nous estimons les effets de précédents culturaux et de la diversification des cultures assolées sur les rendements et les utilisations d'intrants chimiques à partir d'un échantillon de 769 producteurs de grandes cultures dans la Marne observés entre 2008 et 2014. Notre ensemble de données combine des données de comptabilité analytique des exploitations, des informations sur les séquences de cultures obtenues à partir de données administratives ainsi que des données détaillées sur la qualité des sols et sur la météo. Notre approche d'estimation repose sur des fonctions de rendement et d’utilisations d’intrants sur les cultures définis comme des systèmes d'équations simultanées. Ces modèles comportent des paramètres aléatoires spécifiques à chaque exploitation pour tenir compte de l'hétérogénéité non observée des exploitations et des agriculteurs ainsi que de l'endogénéité des intrants dans les fonctions empiriques de rendement considérées. Nous estimons les effets précédents culturaux et diversification des assolements pour les quatre cultures principales de la région. Les effets des précédents culturaux sur les rendements sont estimés assez précisément et correspondent généralement aux classements fournis par les experts agronomes. Les effets estimés des précédents culturaux sur les utilisations d’intrants sont faibles et non significatifs d'un point de vue statistique malgré notre large échantillon, ce qui suggère que les agriculteurs ont tendance à peu en tenir compte lorsqu'ils décident de leurs niveaux d'utilisation d'intrants chimiques. Nos résultats montrent également que la diversité des cultures assolées, lorsqu'elle est décrite par un ensemble d'indicateurs approprié, a un impactpositif sur les niveaux de rendement et tend à induire une réduction des utilisations de pesticides, des herbicides en particulier. Dans l'ensemble, nos résultats démontrent des effets statistiquement significatifs mais économiquement limités des précédents culturaux et de la diversification des assolements sur les marges brutes des cultures. Ils suggèrent également que les mesures politiques visant à encourager la diversification des cultures sont peu susceptibles de réduire de manière significative les utilisations d'intrants chimiques sur les principales cultures si elles ne sont pas complétées par des mesures visant spécifiquement à réduire ces utilisations d’intrants.