Limpia y corta los champiñones, retirando el extremo de los tallos. Rocíalos con zumo de limón. Pela los ajos y la cebolla, y retírales el germen a los primeros. Corta los ajos en láminas finas y la cebolla, en juliana. Coloca los champiñones en el fondo de una fuente refractaria, con la juliana de cebolla, las láminas de ajo y unos gajos de limón, y salpimienta.
Unta los trozos de pollo con aceite, espolvoréalos con sal y pimienta, por todos lados, y riégalos con un hilo de zumo de limón. Riega con un chorrito de aceite los ingredientes de la fuente, remueve y dispón encima los trozos de pollo, con la piel hacia abajo.
Introduce la fuente en el horno precalentado a 180 grados, a media altura, asa el pollo y las verduras durante 30 minutos. De vez en cuando riega con su propio jugo para que no se reseque el pollo. Retira del horno. Dale la vuelta a las piezas de pollo y remueve los champiñones. Vierte un poco de cava o vino blanco y más zumo de limón. Prosigue la cocción durante 15 minutos. Ya solo queda servir.