Rares sont les édifices religieux, cités avant l’an mil. Aux alentours de Nyons, plusieurs villages et églises sont mentionnés dans une série de chartes du chapitre des années 970-980. La donation à l’abbaye de Cluny de l’église Saint-André, en 988, par le clerc Richaud, évoque aussi d’autres églises du Rosanais.
Dès lors, pour les périodes plus anciennes, et en l’absence de fouilles archéologiques, les hypothèses historiques font appel à une part importante d’imagination. Certains considèrent ainsi qu’un oculus, creusé dans le rocher de la montagne de Montlaud, à proximité de l’ancienne chapelle Sainte-Luce, pourrait trouver son origine dans un ancien culte au soleil. Mais ces continuités ne sont pas évidentes. Le site de Chacogne (commune d’Étoile-Saint-Cyrice) ou celui du Luminaïre (commune de Lachau), où furent trouvés des objets de culte gallo-romains, ne semblent pas avoir été occupés aux périodes postérieures. Pour le haut Moyen-Âge, on est donc obligé de se cantonner à des hypothèses. La lecture des cadastres antérieurs à la Révolution, et en particulier ceux du XVIe siècle, permet de découvrir des lieux de culte oubliés depuis longtemps. Certains d’entre eux évoquent des cultes anciens comme Saint-Colomban, un moine irlandais du VIIe siècle, qu’on retrouve dans la vallée de l’Ouvèze, entre Sainte-Euphémie et Saint-Auban-sur-l’Ouvèze et aussi à La Motte-Chalancon. À Orpierre, on ne sait trop localiser le prieuré Saint-Pierre de Nuptiaco, où résidaient encore, au début du XVe siècle, quatre moniales, dont la prieure.
Certains vocables évoquent le contrôle progressif des évêques sur le territoire de leur diocèse à partir du haut Moyen-Âge. On retrouve ainsi plusieurs églises dédiées à saint Arey dans le diocèse de Gap (Serres, Rosans, Mévouillon), qui évoquent la mémoire d’un évêque du dernier quart du VIe et du début du VIIe siècle. De même, dans le diocèse de Vaison-la-Romaine, nombre d’églises rattachées au chapitre sont dédiées à Notre-Dame (à Piégon, à Bénivay-Ollon, à Buis-les-Baronnies ou à Mollans-sur-Ouvèze), à l’instar du vocable de l’église cathédrale.
D’autres fois, ces noms à caractère religieux trahissent en fait des sites d’habitats abandonnés. Ainsi, les lieux-dits Saint-André ou Saint-Vincent à Rochebrune et Saint-Clément à Cornillon-sur-l’Oule rappellent l’existence des sites fortifiés d’Esparron, de Linceuil ou de Bruchet, disparus au cours du Moyen-Âge. Certains sites religieux, divisés entre deux communes, évoquent des partages anciens comme c’est le cas pour la montagne de Saint-Jaume, entre Verclause et Rosans, où se trouvait encore, en 1699, une vieille masure de chapelle, dédiée à Saint-Jaume, connu comme l’ancien patron de la paroisse de Rosans. On a un cas similaire pour l’église et le cimetière de Saint-Laurent, divisés entre les communautés de Saint-Auban d’Oze et d’Oze.
Mais le souvenir de ces lieux n’était pas toujours escamoté. Certaines chapelles, reconstruites au XVIIe siècle et devenues ensuite chapelles de procession, rappelaient des édifices plus anciens. En juin 1714, à Montauban-sur-l’Ouvèze, afin de combattre la maladie contagieuse des bestiaux, le curé organise une procession le deux juin, à Saint Jean San au « devès de Barret » où se trouvait une masure de chapelle. Il propose de consacrer cette chapelle à saint-Marcellin et d’y organiser chaque année une procession le jour de la fête de ce saint. Au début du XXe siècle, à Aubres, on reconstruit l’église Saint-Pierre, à l’emplacement approximatif d’une ancienne chapelle dédiée à ce saint et abandonnée à la fin du Moyen-Âge.