L’homme vit depuis la Préhistoire dans notre région (chasseurs à la grotte de      l’Hortus, 30 000 avant notre ère).  Au Néolithique puis à l’Âge du cuivre et du fer, les premiers paysans ont créé et développé l’économie agropastorale (village de Cambous 3 000 av. J.C, dolmens et tumuli, 1000 av. J.C).
 

Le pays de Londres, très individualisé, a cependant toujours bien communiqué avec l’extérieur ; deux très anciennes routes traversent le vallon et se croisent près de Saint-Martin-de-Londres. L’une, nord-sud, est une traditionnelle voie de transhumance (RD 986). L’autre, est-ouest, est l’antique route volque (celtes des premiers siècles av. J.C) puis gallo-romaine, de Nîmes à Toulouse (RD 122, RD 32). Certains pèlerins sur le chemin de Arles à St Jacques de Compostelle faisaient le détour par Saint-Martin-de-Londres et Saint-Guilhem-le Désert pour vénérer la relique de la croix du Christ donné par le sultan de Jérusalem à l’empereur Charlemagne qui, transmit à son tour un morceau à Guillaume duc d’aquitaine, marquis de Septimanie, comte de Toulouse, fondateur de l’abbaye de Gellone en 804. 
 

Ce n’est qu’au Moyen-Âge que le pays de Londres entre dans l’histoire. Aux 10ème et 11ème siècles, époque troublée, le pouvoir royal est faible. Des familles princières en profitent : ainsi le comte de Toulouse, Raymond IV, exerce son pouvoir de la Garonne au Rhône. D’autres seigneurs apparaissent (dynastie des Guilhem à Montpellier). De nombreux seigneurs et châtelains sont les maitres du pays des garrigues : ainsi, les Bérard du château de Londres (Mas-de-Londres), les Guilhem de Montarnaud (seigneur de Saint-Martin-de-Londres). Ils tirent profit des biens (exploitation des terres, biens d’église…) dont ils se sont emparés. Ces usurpations sont vivement dénoncées au 11ème siècle par les membres du clergé. Les seigneurs songeant au salut de leurs âmes vont restituer ce capital à l’abbaye de Gellone. Ces donations ont été consignées dans le cartulaire de Gellone ainsi rédigé pour Saint-Martin :
 

« Au nom du très haut dieu père tout puissant… moi Adémar Guilhem, de Montarnaud … mon épouse Garsinde… et mes fils… nous donnons l’église de Saint-Martin-de-Londres (ecclesiam santi martini de lundras) avec les dîmes… et tout le cimetière… à l’autel du St sauveur du monastère de Gellone… pour le salut de notre âme… et pour notre fils Gerald que nous destinons à l’habit monastique… »
Ce texte est essentiel : c’est la première mention d’une église à Saint-Martin-de Londres. Mais cette église de 1088 n’est pas celle que nous connaissons ; elle était sans doute plus modeste. En témoignent les fouilles réalisées en 1989 où le cimetière s’étendait jusqu’au milieu du cœur de l’église (réf. : études Héraultaises, apport de l’archéologie à Saint-Martin-de-Londres, Philippe Troncin).
 

En construisant cette église en forme de croix, les moines de Saint-Guilhem-le-Désert voulaient vénérer la Sainte-Croix (relique de la vraie croix donnait par Charlemagne à Guillaume qui fonda l’abbaye de Gellone). Un fragment de celle-ci a été donnée à l’église de Saint-Martin-de-Londres : elle se trouve exposée dans la chapelle de la Sainte-Croix depuis le 3 mai 2025.