La Catedral de Roda de Isábena testimonia la larga trayectoria histórica de este emblemático lugar de Ribagorza. El obispo Sisebuto consagró la iglesia en el año 819. Cuando Ramón II, Conde de Ribagorza (950-970) consiguió la independencia del condado, puso todo su empeño en erigir una Diócesis propia.
Esto se logró el 1 de diciembre de 956, gracias a que el arzobispo de Narbona, Aimerico, la designó sede con obispo propio, segregándola de la Diócesis de Urgel. Su primer obispo fue el hijo del Conde Ramón II y de Garsenda de Fesensac, Odisendo, quién la consagró a san Vicente Mártir el 17 de noviembre de 957.
Tras la destrucción de la primitiva Catedral por parte de Abd-al-Malik, hijo de Almanzor, en agosto de 1006, los ribagorzanos decidieron construir una nueva en 1017, encomendando las obras a un equipo de maestros lombardos.
Cuando apenas el templo comenzaba a hacerse visible, sus constructores se vieron reemplazados por un equipo de maestros navarros que continuaron los trabajos según normas distintas.
La conquista del condado por parte de Sancho Garcés El Mayor de Navarra, privó a Ribagorza de su independencia.
En el año 1030 el Obispo Arnulfo volvió a consagrar el templo, añadiendo a la advocación de san Vicente Mártir la de san Valero, después de que fuesen trasladados sus restos a esta Catedral por mandato de dicho Obispo.
Tras la conquista de Barbastro en 1100, la Sede Episcopal se traslada a la ciudad del Vero.
A partir de ese momento pasó a denominarse unas veces Roda-Barbastro y otras Barbastro-Roda. Más tarde Ramón Berenguer IV, príncipe de Aragón y conde de Barcelona, trasladó la Sede Episcopal a Lérida, tras ser conquistada esta ciudad a los musulmanes en 1149, perdiendo así Roda y Barbastro la condición de sedes episcopales.