As primeiras fontes que conservamos datan do século VIII, na súa maioría recollida nos Graduais. Sábese que anteriormente foron copiadas melodías, pero non se conservan. Eran en notación in campo aperto (adiastemática: non indicaba o intervalo exacto), o cal dificulta a súa transcrición.
Créese que a organización do canto da Igrexa débese a Gregorio Magno (século VI), nomeado Papa no ano 590. Este era partidario da unidade da Igrexa,co que iba implícita a unidade litúrxica e a unidade canto.
Antes de ser nomeado Papa estivo en Oriente como embaixador, e coñeceu o proceso de unidade que se estaba levando a cabo en Bizancio, co que ó regresar a Roma, organizou un Antifonario que recollía as Horas do Oficio e o estructurou segundo criterios modais (echoi). Tamén tomou antigos cantos da Igrexa de Oriente e os adoptou a novos textos (contrafacta) e formou melodías con fragmentos doutras preeexistentes (centonización).
Non creou repertorio, senón que o recolleu e organizou. Sí creou o calendario litúrxico e a estruturación dos dous grandes actos relixiosos: a Misa e o Oficio. Ademáis empezou a difusión do canto gregoriano a través dos mosterios, sobre todo benedictinos.
A figura de Carlomagno foi fundamental nesta difusión, xa que con el establecéronse unhas normas polas que o canto romano unificado, o canto gregoriano, debía ser adoptado por todas as Igrexas do Imperio franco (Reforma franco-carolinxia), co que se produciu unha fusión entre a liturxia romana e a galicana.
O canto gregoriano difundiuse nos séculos X , XI e XII e podería haber desaparecido no XIII e XIV de non ser polo latín, que seguiu sendo a lingua oficial da Igrexa. Así sobreviviu ata o XV e XVI, do que se conservan códices e ao XVII e XVIII aparecendo nos libros Corais, onde sofre a súa máxima decadencia expresiva debido á notación cadrada.
No século XIX os monxes de Solesmes, ao decatarse da cantidade de fontes que conservan, empezan a recompilar repertorio.
No 1882 celébrase o Congreso de Arezzo, onde se expón unha dobre vertente para o estudo do canto gregoriano: unha práctica e outra teórica.
A comezos do XX créase a Edición Vaticana, recompilación do canto gregoriano en notación cadrada, pero mantendo algúns matices expresivos orixinais.
En 1979 edítase o Gradual Triplex, onde disponse a melodía en Edición Vatica e enriba e debaixo a notación orixinal.
Comezan os estudos semiológicos do gregoriano, estudos sobre o ritmo, a modalidade, etc.
O Concilio Vaticano II acordou que o gregoriano debía de prevalecer sobre outros xéneros como canto da Igrexa e a industria discográfica ha contribuído a difundilo.
