Especialista en historia social catalana, entre sus libros destacan: El sindicalismo en Barcelona (1965); El problema agrario en Cataluña, la cuestión rabassaire (1968, 1980 y 1983), su tesis doctoral que le valió el premio Nova Terra en 1968; Crisis económica y agitación social en Cataluña de 1930 a 1936 (1971); Trabajo industrial y organización obrera en Cataluña (1974), donde reúne sus estudios sobre la mujer obrera en el primer cuarto de siglo, el socialismo en Cataluña y la escisión treintista de la CNT, centrándose en el movimiento obrero en Sabadell durante el quinquenio republicano.
Con Emili Giralt y Josep Termes es autor de Els moviments socials a Catalunya, País Valencià i les Illes.
Balcells dirigió y redactó parte de la obra Història dels Països Catalans (1980).
Otros libros suyos son: Historia contemporánea de Cataluña (1983); Les eleccions generals a Catalunya entre 1901 i 1923 (1982), obra escrita con Conxita Mir y Joan B.Culla; Rafael Campalans, socialisme català (1985); Justícia i presons deprés del maig de 1937 a Catalunya.
Els intents regularitzadors del conseller Bosch Gimpera (1989); y El nacionalismo catalán (1999).