Ia dikenal sebagai “Bapak Aljabar”, karena menulis buku yang berjudul “Al-Kitab al-mukhtasar fi hisab al-jabr
wa’l-muqabala” (Buku Kompendatif tentang Perhitungan dengan Penyelesaian dan Penyeimbangan), yang menjelaskan mengenai 800 contoh persoalan aljabar. Buku ini menjelaskan tentang cara menyelesaikan persamaan linear dan kuadrat dengan menggunakan metode aljabar, yaitu pemindahan dan penyederhanaan suku-suku.
Buku ini juga memperkenalkan istilah al-jabr, yang berarti penyelesaian, dan muqabala, yang berarti penyeimbangan. Dari istilah al-jabr inilah kemudian muncul kata aljabar dalam bahasa Indonesia.
Buku Al-Khawarizmi ini sangat berpengaruh bagi perkembangan matematika di dunia, karena ia diterjemahkan ke dalam bahasa Latin pada abad ke-12 dan menjadi acuan bagi ilmuwan-ilmuwan Eropa.
Selain aljabar, Al-Khawarizmi juga mengembangkan ilmu trigonometri, yaitu ilmu yang mempelajari tentang hubungan antara sudut dan sisi dalam segitiga.
Ia menulis buku yang berjudul Kitab Surat Al-ard, yang berarti Buku tentang Bentuk Bumi, yang berisi tentang pengukuran bumi dengan menggunakan metode astronomi dan geografi.
