El monasterio, aunque no en su actual configuración, se remonta a la época visigótica (siglo VII), si bien se desvanece durante la ocupación musulmana. En el siglo X, llamado aún San Sebastián de Silos, y en especial durante el periodo en que el conde Fernán González gobierna en Castilla (930-970), vuelve a resurgir la comunidad monástica alcanzando un pujante actividad que nuevamente decae bajo las razias de Almanzor. Desaparecido éste en 1002 y recobrada la serenidad, el monasterio se encuentra arruinado y maltrecho. Cuando en 1041 Domingo, prior del monasterio de San Millán de la Cogolla, se refugia en Castilla huyendo del rey de Navarra, es bien recibido por el monarca leonés Fernando I quien le confía la misión de restablecer el antiguo esplendor y dar nuevo auge al monasterio de Silos puesto bajo la advocación de San Sebastián. Con el decidido impulso de Santo Domingo como abad del cenobio se erigió la iglesia románica, magnífico templo de tres naves y cinco ábsides consagrado en 1088 por el abad Fortunio, el claustro que aún perdura, y el resto de las dependencias monacales. A la muerte del santo, el monasterio toma su patrocinio y pasa a denominarse Santo Domingo de Silos.
Hacia 1170, la dama de origen noble Juana de Aza, que estaba encinta, peregrina a Silos en busca de dirección espiritual. Su hijo, Domingo de Guzmán será bautizado así en honor del santo patrono de la abadía.