La cathédrale Notre-Dame et Saint-Véran s’inscrit dans l’histoire ancienne de Cavaillon, siège épiscopal depuis le Haut Moyen Âge. Elle appartient à un ensemble cathédral dont subsistent également le chapitre et le cloître roman. Le terme de chapitre désigne la communauté de religieux rattachée à la cathédrale, tandis que le cloître est un espace organisé autour d’une cour et destiné à la circulation et à la vie de cette communauté. La présence conjointe de ces éléments permet de comprendre l’organisation religieuse et institutionnelle associée à l’édifice cathédral.
La construction de l’édifice primitif de la cathédrale remonte à la fin du XIe siècle. Celui-ci fut ensuite agrandi au siècle suivant. La cathédrale actuelle conserve ainsi le témoignage d’une histoire commencée à la période médiévale, dans une ville dont le rôle épiscopal est attesté depuis le Haut Moyen Âge.