Des fouilles archéologiques menées aux abords de l'édifice, dans les années 1980, ont confirmé l'existence d'une église primitive dès le 7e siècle.
Le premier témoignage écrit sur l'église Condom remonte au 10e siècle. Il a été rédigé par un moine anonyme de Condom qui a retracé toute l'histoire de la fondation de l'abbaye depuis ses origines. Son récit légendaire et empreint de merveilleux contient quelques éléments intéressants sur la création de l'ancienne cathédrale de Saint-Pierre : c'est le pape Léon III et saint Areste qui ont consacré une église à Condom, dédiée au saint Sauveur, en 804. Cette église primitive a été détruite par les Normands dans les années 840-850.£Au début du 10e siècle, Garsie, comte de Gascogne, et sa femme Emma, avaient fait plusieurs donations en faveur de la restauration du bâtiment. La famille comtale transforma alors l'église en monastère bénédictin dédié à saint Pierre. Mais, ce n'est qu'en 1011 que la fondation du monastère est réellement attestée. Le pape Serge IV accorda à Hugues, abbé d'Agen, la construction d'une grande abbatiale.
Deux siècles plus tard, la bulle du pape Jean XXII, datée du 13 août 1317, créa le diocèse de Condom. L'église abbatiale fut érigée en cathédrale Saint-Pierre de Condom, mais les moines bénédictins continuèrent à former le chapitre jusqu'au 14e siècle. En 1368, une bulle d'Urbain V attirait l'attention sur le mauvais état de l'édifice qui menaçait ruine.
Des travaux furent alors entrepris pour améliorer l'état de l'édifice sous l'épiscopat de Bernard Alaman (1369-1401). Il fit construire le chevet et l'église paroissiale Saint-Nicolas, à la demande des consuls et de la communauté, contre le flanc sud de la cathédrale. Il fit aussi construire une chapelle absidale, dédiée à Notre-Dame, dont une des clés de voûte porte encore ses armes.
A sa suite, Antoine de Pompadour, évêque de Condom de 1486 à 1496, fit construire un clocher sur la façade occidentale. En 1506, il s'effondra en partie provoquant la chute de trois chapelles. De lourds travaux furent lancés. Ils commencèrent en 1507 sous l'épiscopat de Jean Marre qui confia les travaux au maître-maçon Michel Conches. Mais ils s'achevèrent sous l'épiscopat de Hérard de Grossoles qui fit construire et achever la sacristie, la salle capitulaire, la chaire, la clôture du chour, le retable du maître-autel, le cloître, la chapelle Sainte-Catherine et la chapelle de l'évêque. Il consacra l'édifice le 15 octobre 1531.
En 1569-1570, Montgomery, aidé des Protestants de Condom, saccagea la ville. La cathédrale de Saint-Pierre ne fut pas épargnée par le massacre. Tout le mobilier intérieur, les vitraux, les ornements, le chour, les portails et la décoration extérieure furent détruits ou volés. Seule la toiture de l'édifice et les murs furent épargnés contre le paiement d'une rançon de 10000 écus payée par la communauté de Condom.
A la suite des guerres de religion, les travaux de restaurations et de reconstructions de l'édifice tardèrent. Ils ne commencèrent qu'au début du 17e siècle par décision du parlement de Bordeaux et des consuls de Condom.
En 1600, Louis Behorri, huchier toulousain, reconstitua un choeur en chêne et les stalles. En 1605, Raymond Daunassens confectionna le grand orgue. Ensuite, les vitraux furent refait les uns après les autres par François Bierges, verrier de Gimont, Pierre Autipout, verrier d'Auch, Arnaud Soton, verrier de Bordeaux et Jean Pisset, "apresteur" de Carcassonne. De 1617 à 1620, la charpente fut refaite, ainsi que la voûte de la petite travée située au nord du clocher. En 1652, l'évêque Jean d'Estrades (1648-1659) fit faire un retable en bois de noyer pour le maître-autel, un tableau peint par François Fayet.
La Révolution supprima l'évêché de Condom et provoqua d'importantes destructions au niveau du choeur, des vitraux, du retable du maître-autel, des autels, de la chaire, des mausolées des anciens évêques de Condom et des statues. Désaffectée, la cathédrale servit de magasin de fourrage, le cloître d'écurie et l'église Saint-Nicolas hébergea un atelier de salpêtre.
Saint-Pierre de Condom fut rendu au culte lors du Concordat, en 1801. L'édifice perdit son statut de cathédrale et devint une simple église paroissiale.£L'édifice fut restauré durant tout le 19e siècle. Contre les murs de l'église Saint-Pierre une galerie fut construite pour accueillir des boutiques, mais elle fut détruite à la fin du 19e siècle.
Dans les années 1869-1870, l'architecte Hippolyte Duran posa un nouveau clocher et fit refaire l'actuel tympan, sculpté par Menvielle, au portail occidental. En 1880, la voûte basse du clocher fut également refaite.
L'ancienne cathédrale Saint-Pierre de Condom n'a pas connu de modifications majeures durant le 20e siècle. Hormis l'entretien régulier de l'édifice et quelques restaurations. Néanmoins, notons que la sécheresse de 1989 déclencha des problèmes de stabilité du bâtiment. Un vaste programme de consolidation des fondations fut lancé en 1991. Une restauration de la chapelle Notre-Dame, partie la plus ancienne de l'édifice, était également lancée en 1997.
