A Veszprémi Főegyházmegyei Levéltár két korábban önálló levéltárat, a Veszprémi Püspöki Levéltárat és a Veszprémi Székeskáptalan Levéltárát foglalja magában. Bár korábbi történetük több ponton kapcsolódott egymáshoz, egyesítésükre csupán a 20. század utolsó évtizedében került sor.

Valószínűsíthető, hogy Veszprémben az egyházmegye alapításától kezdve őriztek okleveleket. Az egyház, mint az írásbeliség elterjesztésében fontos szerepet betöltő intézmény, a keresztény magyar királyság megalapításától fogva gondot fordított jogainak írásban történő rögzítésére és ezeknek az iratoknak a megőrzésére. Emellett pedig egyes egyházi testületek hiteleshelyként, a mai közjegyzői hivatal előzményeként közhitelű okleveleket bocsátottak ki, és más birtokosok dokumentumait is megőrizték. Ennek ékes bizonyítékául szolgál Guden vitéz 1079-ben kelt végrendelete, amely levéltárunk féltve őrzött kincse.

A levéltár helye hagyományosan a székesegyház sekrestyéje, illetve az ahhoz kapcsolódó helyiségek voltak. A veszprémi püspöki székesegyház a középkorban többször barbár pusztítás – 1276-ban Csák Péter nádor dúlta fel a várat – vagy tűzvész – 1381-ben Lajos király uralkodása alatt – áldozatául esett, ezért a levéltárban elhelyezett dokumentumok is megtizedelődtek. A püspöki levéltár, illetve a püspök mellett reprezentatív-tanácsadó szerepet betöltő, kanonokból álló papi testület, a székeskáptalan archívuma kezdetben nem különült el egymástól. Szétválasztásukra csak a 13–14. század folyamán került sor a káptalan jogi személlyé válásával, ami szükségessé tette a püspöki és káptalani birtokok és az ezekre vonatkozó oklevelek megkülönböztetését is. A török veszély közeledtével – 1543-ban a hódoltság része lett a szomszédos koronázóváros, Fehérvár – a két levéltár sorsa földrajzilag is elvált egymástól. A püspök 1544-ben archívumát másik várába, Sümegre költöztette, míg a káptalan ugyanekkor Sopronban helyezte el levéltárát.

Sennyei István püspök (1628–1630) 1628-ban helyreállította Veszprémben a káptalan működését. A testület 1630-tól hiteleshelyi tevékenységét is felújította, amiről a hiteleshelyi levéltár legkorábbi felvallási jegyzőkönyve tanúskodik. A testület archívuma ekkor ismét a székesegyházban nyert elhelyezést, ahol egészen a 20. század elejéig őrizték. Hornig Károly püspöksége (1888–1917) idején, 1907 és 1910 között zajlott a barokk veszprémi székesegyház neoromán stílusban történő átépítése, s emiatt újból szükségessé vált a levéltár költöztetése. Több várbeli kanonoki ház után – Aggpapok háza (volt kisszeminárium), Körmendy-ház, Dubniczay-ház – 1972-ben szintén a várban található ferences kolostorba kerültek a dokumentumok, majd a rendszerváltozással a püspöki palotába, ahol azokat jelenleg is őrzik.

A káptalani levéltár korai anyagáról 1781-ben készült lajstrom, birtokjogi iratait az 1850-es években rendezték és írták le. Lukcsics József 1903-ban revízió alá vonta a levéltár legértékesebb, középkori okleveleit tartalmazó részét. A püspöki levéltár ismertetésével párhuzamosan 1930-ban jelent meg Lukcsics Pál tollából az első nyomtatott formában hozzáférhető segédlet a Levéltári Közleményekben. A fordulat évét, 1948-at követően nem sokkal később sor került az 1950. évi 29. tvr. értelmében a hiteleshelyi („országos”) levéltár államosítására, amelyet 1972-ben fizikailag is – más megyei egyházi intézmények archívumával együtt – a Veszprém Megyei Levéltárba vittek. A káptalan magánlevéltára az 1960-as évek végén a püspöki levéltár felügyelete alá került, majd 1993-ban, az egyházmegye érseki rangra történő emelésekor Szendi József (püspök 1983–1993, érsek 1993–1997) összevonta azt a püspöki archívummal.

A püspöki levéltár csak a 18. század közepén került vissza Veszprémbe. A főpásztorok Padányi Biró Márton püspökségéig (1745–1762) Sümegen tartották székhelyüket, így nem volt indokolt az archívum visszaköltöztetése sem. Sőt, 1717-ben az újabb török háború hírére Volkra Ottó János püspök (1710–1720) a levéltári anyag egy részét a győri székeskáptalannál helyezte el, ahol az egy tűzvész során megsemmisült. A 18. század közepétől Padányi püspök fáradhatatlan szervezőmunkája révén nagy lendületet vett az egyházmegye megújulása, s természetessé vált, hogy a főpásztor korábbi székhelyére költözzön vissza – hivatalával és levéltárával együtt. Utóda, Koller Ignác püspök (1762–1773) idején kezdődött meg a veszprémi püspöki palota mai barokk formájában történő átépítése, amely azóta is az archívum otthona. Az utolsó, nagyobb léptékű változás az irategyüttesben 1777-ben történt, amikor a szombathelyi és székesfehérvári püspökségek létrehozásakor az új egyházmegyék az őket érintő okmányok egy részét megkapták a veszprémi püspökségtől. Kisebb károk érték még az archívumot a második világháború végén a katonai beszállásolások és épületen belüli kényszerű költözködések miatt.

1951-ben az egyházi levéltárakat állományvédelmi szempontokra hivatkozva a megyei levéltárakkal közös kezelésbe vonták (ún. „kétkulcsos rendszer”), s a raktárakba ezt követően csak az állam és az egyház képviselőinek együttes jelenlétében lehetett bejutni. Ez a szisztéma szerencsére csak 1957-ig működött, de annyi pozitívuma volt, hogy országosan egységes szempontok alapján készült ekkor leírás a püspöki (és a káptalani magánlevéltári) iratállományról. Az 1969. évi 27. tvr. szaklevéltárrá nyilvánította az egyházi levéltárakat, majd ugyanebben az évben létrejött az Országos Katolikus Gyűjteményi Központ, amelynek feladata többek között a katolikus levéltárak tevékenységének összehangolása lett. Az újabb jogszabályi változás, az 1995. évi LXVI. tv. alapján a szaklevéltárként működő egyházi levéltárak nyilvános magánlevéltárakká lettek.

A püspöki levéltár első komolyabb rendezésére az 1830-as évek első felében került sor, amikor a meglévő állományt tematikus sorozatokba osztották. 1834-től a püspöki aula iratkezelése megváltozott, és áttértek az iratok folyószám szerinti kezelésére. Ez a szisztéma 1947-ig változatlanul működött, amikor bevezették a ma is érvényben lévő csoportszámos-alszámos iktatási rendszert. A visszakereshetőséget az 1834-es változás óta név- és tárgymutatóval ellátott iktatókönyvek segítik. A püspökség több megyére kiterjedő birtokait Veszprémből irányították. Az így létrejövő gazdasági jellegű iratokat kezdetben szintén a püspöki palotában, majd 1895-től a püspöki jószágkormányzóság ma a megyei könyvtárnak otthont adó épületében helyezték el. Ez a központi jószágkormányzóság, illetve a három püspöki uradalom (Karád, Sümeg, Veszprém) dokumentumait tartalmazta. 1925-ben a már aktualitásukat vesztett iratokat kiselejtezték, egy részüket azonban Pfeiffer János (1897–1983) püspöki levéltárosnak sikerült megmentenie a pusztulástól. Ez az általa rendezett töredék jelenti az alapját a mai püspöki gazdasági levéltárnak.

A püspöki levéltárosokról 1807-től rendelkezünk adatokkal. Kezdetben a tisztséget a püspöki aula új munkatársai, frissen felszentelt, fiatal papok látták el, amely hivatali karrierjük első állomása volt. A 20. század elejétől a levéltárosság időtartama meghosszabbodott, és szakmai szempontok is előtérbe kerültek a hivatal betöltésénél. Pfeiffer János későbbi nagyprépost több mint két évtizedig volt püspöki levéltáros 1924 és 1944 között, de megemlíthető még a levéltárban dolgozók közt Kredics László (1966–1972), Rajczi Pál (1969–2004) és Körmendy József (1972–2005) atyák neve is. Az őket követő főállású, szakirányú egyetemi végzettségű civil levéltárosok kinevezése új lendületet adott az intézmény működésének.

A levéltárat a korabeli tudományos elvárásoknak megfelelően először Pfeiffer János rendezte 1928–1932 között. Ekkor, 1931-ben jelent meg Lukcsics Pál révén az első nyomtatott segédlet is az iratanyagról a Levéltári Közleményekben. Az intézmény legjobban használható segédletei ez, illetve az állami tulajdonba vételkor Vevér Emil megyei levéltáros által 1951-ben készített alapleltár és a Körmendy József által 1983-ban összeállított fondjegyzékek voltak. Közben természetesen a leggyakrabban kutatott sorozatokról helyben használható kéziratos segédletek is készültek, amelyek alapját jelentették és jelentik az intézmény 2010-ben megindított nyomtatott segédletsorozatának. A levéltári anyag védelme szempontjából jelentős lépés volt, hogy a püspökség és a káptalan középkori okleveleinek többségét az 1960-as és 1970-es évek fordulóján dr. Kredics László jelenlegi könyvtárigazgató, akkori püspöki könyvtáros-levéltáros vezetésével restauráltatták.