Nous ne connaissons pas la date de la fondation de l’Eglise d’Agen.

La légende qui l’a faite remonter aux premiers temps du christianisme en l’attribuant à St Martial, parent de Saint Pierre, n’a pas résisté à la critique historique, pas plus que la tradition qui faisait de Saint Caprais le premier évêque d’Agen.

Grégoire de Tours signale l’existence d’une Eglise diaconale à Agen autour des années 250, avec Vincent pour diacre, mais nous ne savons pas à quelle Eglise mère elle se rattachait.

L’Eglise épiscopale d’Agen semble postérieure au premier concile d’Arles en 314, puisqu’elle n’y était pas représentée. Ses limites coïncidaient alors avec celle de l’antique « civitas » romaine, elle-même héritière du territoire occupé par les Nitiobriges. L’appartenance de l’Agenais à la  "provincia romana" d’Aquitaine place le diocèse dans la dépendance de Bordeaux.

L’expansion gasconne, les luttes franco - aquitaines et les invasions normandes firent tellement décliner le diocèse d’Agen qu’on ne sait pas s’il subsista du VIIème au Xème siècle.

Pendant plus d’un siècle (864-982) il se fondit dans un large conglomérat de diocèses réunis sous la houlette d’un « Evêque de Gascogne ».

Il renaquit à la faveur de la réforme grégorienne propagée par Cluny. Il s’étendait alors de part et d’autre de la Garonne, de Condom à Sainte-Foy, et du Quercy à l’ouest de Marmande. 

En 1317, le pape Jean XXII l’amputa de la partie méridionale pour former le diocèse de Condom.

Les limites ne varièrent plus jusqu’au Concordat de 1801 qui établit un vaste diocèse comprenant l’ancien diocèse d’Agen agrandi à l’ouest de Casteljaloux et de Meilhan, et les anciens diocèses de Condom et d’Auch. Il fut rattaché à la province ecclésiastique de Toulouse pour une vingtaine d’années

Il fut amputé en 1802 de Sainte-Foy la Grande, en 1808 de Montaigu du Quercy, de Valence et d’Auvillar, et en 1842 du département du Gers.

Depuis 1842, ses limites sont demeurées stables et correspondent à celles du département de Lot et Garonne.