Mağara resimleri gibi arkeolojik buluntular, insanların tarih öncesi çağlarda da var olduğunu kanıtlamaktadır. Gouy ve Orival mağara resimleri de Seine-Maritime'de insanların varlığına tanıklık etmektedir. Normandiya'da çoğu tek tip tarzda inşa edilmiş çok sayıda megalit bulunabilir.
Galyalılar olarak bilinen Belgae ve Kelt grupları MÖ 4. ila 3. yüzyıllarda Normandiya'yı işgal etmiştir. Bu grup hakkındaki bilgilerimizin çoğu Julius Caesar'ın de Bello Gallico adlı eserinden gelmektedir. Sezar, Belgae arasında ayrı bölgeleri işgal eden ve kapalı tarım kasabalarında yaşayan birkaç farklı grup tanımlamıştır. MÖ 57 yılında Galyalılar Vercingetorix komutasında birleşmiş ve Sezar'ın ordusuna karşı koymaya çalışmışlardır. Alesia'daki yenilgilerinden sonra Normandiya halkı, Sezar'ın Galya'nın fethini tamamladığı MÖ 51 yılına kadar savaşmaya devam etti. Roma yönetimi altında Armorica'nın bir parçasıydı.
Normandiya Dükalığı'nın tarihi 911 yılı civarında başlamıştır. Bu, halk arasında St. Clair-sur-Epte olarak adlandırılan bir antlaşmanın yapıldığı zamandır. Fransa Kralı Charles, bir Viking çetesinin lideri olan Rollo'ya Rouen ve aşağı Seine çevresindeki toprakları verdi. Bunu 924 ve 933 yıllarında başka hibeler izledi. 1066 yılında Normandiya Dükü Fatih William, İngiltere Kralı olmaya en çok hakkı olduğuna inandığı Kral Confessor Edward'ın ölümünden sonra İngiltere'yi işgal etti. Ancak Kral II Harold onun yerine kendisini kral ilan ettirdi. Kral Harold'un Sakson ordusu ile William'ın Norman ordusu 14 Ekim 1066'da Hastings Muharebesi'nde savaştı. Kral Harold savaşta öldürüldü. 25 Aralık 1066'da William, 'I. William' olarak İngiltere Kralı olarak taç giydi.
Tarihi dükalık Fransa'nın iki bölgesini kapsamaktadır: Yukarı Normandiya ve Aşağı Normandiya; ve ayrıca Fransa'nın bir parçası olmayan Manş Adaları. Normandiya Dükalığı, Fransa Kralı Philip II'nin vasalı İngiltere Kralı John'un elinden tüm Fransız mülklerini aldığı 1204 yılına kadar Fransa'ya iade edilmemiştir. O zamandan beri Normandiya Fransa'da bir bölgeydi.