Oberhalb des Klosters, auf dem Frauenberg, siedelten bereits seit vorgeschichtlicher Zeit immer wieder Menschen. Archäologische Funde zeigen, dass das Gebiet um Weltenburg um 600 christlich geprägt war. Ob Weltenburg das älteste Kloster Bayerns ist, ist nicht eindeutig.
Um das Jahr 700 soll der heilige Rupert die Klosterkirche dem heiligen Georg geweiht haben. Im 8. Jh. übernahmen die Weltenburger Mönche die Ordensregeln vom heiligen Benedikt. Das Kloster wurde vom Herzog Tassilo III. gefördert, wurde nach ihm Reichskloster und 932 das Weltenburg Eigenkloster des Bistums Regensburg.
Eine neue Klosterkirche weihte man 1191. Bis 1328 lebten in Weltenburg Kloster die Augustiner-Chorherren. Im 14. und 15. Jh. wechselten öfters die Äbte und Administratoren. Im Schmalkaldischer Krieg 1546 kam es im Kloster zu Plünderungen und wertvolle Bestände der Bibliothek mussten aus Not verkauft werden. Auch im Dreißigjährigen Krieg kam es zu Plünderungen.