La Basilica di Saint-Pierre-Aux-Nonnains è una delle più antiche chiese cristiane del mondo ancora in piedi. Eretta nel IV secolo d.C., faceva originariamente parte di una stazione termale di epoca romana quando Divodurum, l'antico nome di Metz, era un importante centro militare e commerciale lungo la frontiera germanica. In particolare fu usata come palestra pagana quando il cristianesimo in Europa occidentale era ancora agli inizi. Fu uno dei pochi edifici della città a rimanere in piedi dopo il passaggio degli Unni nel 451 d.C..
Metz è stata un'importante culla della civiltà franca, sia i merovingiani che i carolingi hanno rintracciato le loro origini nel luogo. Dopo la conversione di Clodoveo I al cattolicesimo, Metz divenne una roccaforte cristiana. Nel corso del VII secolo, l'antica palestra romana fu convertita a chiesa benedettina. Durante il regno di Carlo Magno, Metz fu quasi scelta come capitale del neonato Sacro Romano Impero, un onore che fu invece conferito alla vicina Aquisgrana. A quanto pare, Carlo Magno era apparentemente affezionato alla vecchia chiesa, e due dei suoi figli furono sepolti in quella che più tardi sarebbe stata designata la Basilica di Saint-Pierre-Aux-Nonnains.