A partir de la conquista arabo-bereber del 711, la península ibérica forma parte del califato omeya de Damasco. Nace una nueva sociedad en los confines del islam, fruto del mestizaje de culturas muy diversas: al-Ándalus. En el 929, Abderramán III se independiza del poder de los califas abasíes, que dominaban desde Bagdad, y proclama Córdoba como capital de un nuevo califato.

Al-Ándalus se convierte en la primera potencia cultural y económica de Occidente y ejerce una influencia muy importante en los reinos cristianos del norte. La huella del islam es determinante en la configuración de la futura Cataluña ya que durante más de cuatro siglos, los territorios del sur del Llobregat se integran plenamente en el espacio cultural y político andalusí.

La formación del Imperio carolingio marca el paso de la antigüedad tardía a la Europa medieval. Al abrigo de los Pirineos y a las puertas del mundo islámico, la futura Cataluña emprende su construcción. La dominación franca organiza los territorios fronterizos en distritos condales, que protegen la denominada Marca Hispánica. Con el paso del tiempo, sin embargo, el poder de los francos sobre esos territorios se debilita.

Las jóvenes dinastías condales, surgidas de linajes autóctonos, faltan a menudo a los vínculos de vasallaje. Wifredo el Velloso, conde de Cerdaña y Urgell, agrupa bajo su gobierno los condados de Girona, Barcelona y Osona, reuniendo así el patrimonio básico de la Casa condal de Barcelona. A finales del siglo X, los vínculos con el poder franco se rompen definitivamente y se inicia el camino hacia la independencia política.

En el siglo VIII, los Pirineos se encuentran densamente poblados debido a las corrientes migratorias provocadas por las crisis del Bajo Imperio, las invasiones germánicas y la conquista musulmana. Cuando los valles pirenaicos alcanzan su techo demográfico, se inicia una fuerte emigración hacia las tierras bajas.

El trabajo de las familias campesinas, que se instalan en zonas despobladas, convierte la tierra yerma en productiva. Ese proceso es fundamental para entender la conquista y colonización de la Cataluña Vieja. Con el paso de los años, sin embargo, el feudalismo se impone en todo el territorio y la pequeña propiedad campesina libre se ve reducida frente a los dominios del clero y de los grandes señores feudales.

La conquista carolingia de los territorios catalanes y el establecimiento de la llamada Marca Hispánica originan la formación de una aristocracia singular, arraigada al territorio, pero que en muchos casos tiene intereses contrapuestos al conjunto de la población. Esa clase social surge de la fusión entre linajes de origen pirenaico y miembros de la nobleza hispano-goda.

Los miembros del estamento dominante se dedican principalmente a la guerra, aunque también ejercen funciones administrativas y judiciales en los distritos que poseen en nombre del conde, de los que extraen sus rentas. En el siglo XI, se convierten en los grandes beneficiarios de los cambios sociales y del establecimiento del feudalismo.

La Iglesia lleva a cabo una intensa labor de evangelización durante los siglos VIII, IX y X. Las comunidades agrarias encuentran en la parroquia su ámbito natural de relación. Los monasterios se convierten en centros de conservación y transmisión de la cultura y el conocimiento de la antigüedad, y desarrollan el arte románico, que se extiende por todo el territorio.

La Iglesia tiene un papel determinante en el mantenimiento de la legalidad y del orden. Para hacer frente a la violencia feudal, la jerarquía eclesiástica crea instrumentos legales como la institución de la Paz y Tregua de Dios, que establece la supresión de las luchas feudales durante un periodo de tregua. El abad Oliba es su impulsor y su obra ejemplifica la función vertebradora y constructora de la Iglesia.

A lo largo del siglo XII se consolidan algunos de los rasgos que caracterizan la identidad catalana. La aparición del corónimo «Cataluña» es casi simultánea al inicio del uso del catalán como lengua escrita. Las cuatro barras, de la enseña de los condes de Barcelona y actual bandera nacional, se utilizan desde finales del siglo XI.

La sociedad feudal, marcadamente agraria, se dinamiza gracias a la intensificación del comercio: aparecen nuevas villas, mercados y ferias, que vertebran el territorio, y se establecen grandes rutas marítimas que abren el país al intercambio. Barcelona es el núcleo urbano más poblado y el centro político, económico y social de Cataluña: es el «cap i casal» (la capital).

La Corona de Aragón nace en 1137 fruto del matrimonio de Ramon Berenguer IV de Barcelona con Petronila de Aragón, hija del rey Ramiro II el Monje, y se convierte en una potencia militar que se expande por tierras musulmanas. La conquista de la Cataluña Nueva genera una importante corriente migratoria hacia el sur, en la que las órdenes religiosas y militares tendrán una gran influencia.

Los vínculos culturales y políticos con Occitania marcan la personalidad de la monarquía catalano-aragonesa. La cultura trovadoresca, tan característica de la época, está muy presente en la corte. La expansión hacia las tierras occitanas se verá truncada debido a la cruzada francesa contra la herejía cátara y a la derrota del rey Pedro el Católico en la Batalla de Muret, en 1213.