Раскопки, проведенные в 1905-15 годах, обнаружили следы церкви, датируемой 5 веком, что подтвердило эту раннюю дату. В 6 веке есть запись об аббате Флориане, который был аббатом из монастыря Ромено, что, вероятно, является отсылкой к Роменмотье.
Ранний монастырь пришел в упадок и был восстановлен герцогом Храмнеленом. Этот восстановленный монастырь был передан под монашеское правление святого Колумбана в 642 году. Церковь 5-го века была расширена, а в 7-м веке была построена вторая церковь с прямоугольным хором. Вторая церковь была построена на южной стороне первой. Папа Стефан II посетил монастырь в 753 году во время поездки на встречу с Пипином Коротким и, согласно традиции, освятил церкви святых Петра и Павла.
В 9 веке Роменмотье пережил еще один период упадка. Мирские настоятели вступили во владение монастырем. В 888 году король гвельфов Рудольф I Бургундский передал приорат и его земли своей сестре Адельхайде, жене герцога Бургундии Ричарда II. 14 июня 928/929 года Аделаида передала монастырь и его земли аббатству Клюни. При аббатстве Клюни монастырь Роменмотье пережил свой третий золотой век.
Аббат Одило из Клюни, который неоднократно проживал в Роменмотье, построил нынешнюю церковь в конце 10 века. Эта церковь была построена по образцу второй церкви аббатства Клюни. В начале 12 века церковь была видоизменена за счет строительства богато украшенного притвора, а в 13 веке - сторожки у ворот. Последние изменения были внесены в церковь в 1445 году.
После финансового кризиса в 14 веке монастырь восстановился и достиг пика своего могущества в конце 14-го и начале 15-го века. В середине 15 века он перешел в светские руки Савойской династии и их сподвижников. Доход аббатства стал источником личного дохода, а монашеские правила соблюдались все меньше и меньше. Когда пришла протестантская реформация (1536), монастырь уже был в упадке. В 14 веке в монастыре все еще жило около двадцати монахов. К 16 веку их было около десяти.
Несмотря на протесты Фрибурга, 27 января 1537 года Берн секуляризировал монастырь. Монастырская церковь, которая теперь использовалась для реформатской службы, была повреждена и восстановлена. Дом приора был превращен в замок для бернского фогта, а остальные здания были сданы в аренду или проданы. Только некоторые из более отдаленных владений избежали захвата Берном. Несколько монахов поселились в Во-и-Шантегрю и создали простой сельский монастырь, который был упразднен во время Французской революции. Здания монастыря были восстановлены в 1899-1915 годах и снова в 1992-2000 годах.
