La Diòcesi de Sant Flor va ser establerta el 9 de juliol de 1317 amb la Salvator noster del Papa Joan XXII, amb territori desmembrat de la diòcesi de Clermont. L'església del priorat va ser elevada a catedral i va ser nomenat bisbe Raymond de Mimèges, últim abat de Odiló. Originalment era sufragània de l'arxidiòcesi de Bourges. La nova diòcesi incloïa els arxiprestats de Sant-Flour, Aurillac, Langeac, Brioude i Blesle, amb 290 parròquies, 6 abadies i 68 priorats.
Entre els monestirs, el més important va ser l'abadia de Sant Giraud d'Aurillac, que era un centre cultural i intel·lectual de la primera planta durant l'edat mitjana; va ser destruïda pels calvinistes durant les guerres de religió al segle xvi.
En 1368, Pierre de Rensin va ser el primer bisbe que no va ser elegit del capítol de la catedral.
El 7 de desembre de 1466 va ser consagrada la catedral actual, en lloc de l'església prioral que s 'havia ensorrat el 1396.
El 1653 el bisbe Jacques de Montrouge va establir el seminari diocesà; va ser reconstruït en forma monumental al segle xviii i inaugurat el 1762; a causa de la dràstica reducció del nombre de seminaristes, es va tancar el 1959.
Després del concordat, amb la butlla Qui Christi Domini del Papa Pius VII el 29 de novembre de 1801 la diòcesi es fa coincidir amb el departament de Cantal, la incorporació d'una part del territori de la diòcesi de Rodés que va ser suprimit, i la regió que pertanyia a Mauriac Diòcesi de Clermont.
A la veïna diòcesi de Rodés, al començament del segle xix, un grup de sacerdots i fidels, amb el suport del bisbe a l'exili Charles Colbert de Seigneley, es van oposar al règim de concordat i es negaren a sotmetre's al nou bisbe Charles de Ramond-Lalande, van donar lloc a un cisma i una església coneguda com la Petite Eglise. El cisma també va contaminar algunes parròquies del Cantal, on va sobreviure fins a principis del segle xx; el 1911, l'última família refractària es sotmeté a l'autoritat de Roma.[1]
El 8 de desembre de 2002, amb la reorganització de les circumscripcions diocesanes franceses, va passar a formar part de la província eclesiàstica de l'arxidiòcesi de Clermont.
Cronologia episcopal
Raymond de Mimèges de Vehens, O.S.B. † (31 de juliol de 1317 - 16 d'abril de 1319 nomenat bisbe de Saint-Papoul)
Henri de Fautrière, O.S.B.Clun. † (19 d'abril de 1319 - 29 de gener de 1320 mort)
Archambaud, O.S.B. † (6 de febrer de 1320 - 1347 renuncià)
Dieudonné de Canillac, O.S.B. † (25 de juliol de 1347 - 2 d'agost de 1361 nomenat bisbe de Maguelonne)
