Sur cet emplacement d'un ancien temple gallo-romain, plusieurs sanctuaires chrétiens ont été édifiés en bois au cours des premiers siècles. Il n'en reste à peu près rien aujourd'hui.

La première construction en pierre, commencée par l'évêque Hugues II, fut poursuivie par Odon de Conteville, demi-frère de Guillaume le Conquérant et évêque de Bayeux de 1049 à 1097. La dédicace eut lieu le 14 juillet 1077, présidée par l'archevêque de Rouen, entouré de Lanfranc, archevêque de Canterbury et primat d'Angleterre, de Thomas, évêque de Bayeux et archevêque d'York, en présence de Guillaume, duc de Normandie et roi d'Angleterre, et de tous ses barons.