Le bourg de La Garde-Adhémar a conservé sa structure médiévale, enserrée dans des remparts en bordure d'un éperon rocheux dominant la plaine de Pierrelatte.        Cette plaine a été colonisée à l'époque romaine par les vétérans des légions romaines (Ier siècle). Les recherches archéologiques récentes ont révélé de nombreuses traces d'occupation humaine, en partie liée à une activité viticole. La via Agrippa passait au pied de La Garde. Des traces d'habitat gallo-romain sont repérées dans les collines. Le site du Val des Nymphes, à 2 km du village perché actuel, témoigne d'un culte aux divinités des eaux et aux déesses mères. Un petit autel, dédié aux déesses nymphes, retrouvé à proximité, a été déposé à l'entrée de l'église Saint-Michel.
	Les derniers repérages archéologiques et historiques ont montré, prés de la source permanente du Val des Nymphes, la présence d'un important habitat médiéval (Ve-XIIe siècles) et de quatre églises. Seule demeure, aujourd'hui, l'église priorale édifiée au XIIe siècle par les moines de l'abbaye de Tournus en Bourgogne (première mention en 1059). Il s'agirait là du site primitif du village. A partir de la fin du XIIe siècle, ce lieu est progressivement délaissé par ses habitants au profit de l'habitat protégé du bourg castral de La Garde-Adhémar dont les seigneurs appartinrent longtemps à la famille des Adhémar. Au XIIe siècle, l'église Saint-Michel, dépendante elle aussi de l'abbaye de Tournus, est édifiée dans un élégant style romano-provençal.
		La vie du village est, pendant des siècles, rythmée par les activités agricoles et artisanales. Au XVIe siècle, Antoine Escalin dit le Poulin, ambassadeur, général en chef des galères royales, seigneur du lieu, fit édifier un magnifique château Renaissance démantelé après 1810.
		Au XIXe siècle, les fermes, rapprochées des terres agricoles, se multiplient dans la plaine et les collines. L'exode rural accélère le déclin du bourg perché qui tombe en partie en ruine. En un siècle, la commune passe de 1260 habitants en 1860 à 504 en 1954. Depuis, le développement des activités nucléaires en Tricastin a attiré une population nouvelle entraînant une réhabilitation de l'habitat ancien et le développement de nouveaux lotissements. La population est aujourd'hui stabilisée : 1077 habitants en 1982, 1075 en 1999.