In epoca romana il territorio di Mondavio fa parte della fiorente città di Suasa, distante soli 5 Km. Distrutta Suasa da Alarico, re dei Goti, gli abitanti fuggono insediandosi sulle colline attorno, dando origine ai primi nuclei degli attuali borghi collinari, fra cui Mondavio. Nel Medioevo entra a far parte della Pentapoli Ravennate, successivamente sembra che il territorio viene concesso in feudo dall'imperatore Enrico IV agli Ubaldini (1196) per entrare a far parte, poi, dello Stato della Chiesa.

Vi sono tracce che testimoniano l'esistenza di un castello già da prima, ma, come aggregato urbano, Mondavio sorge con la costruzione del Convento Francescano (1210-1220 circa), sul territorio donato dalla famiglia Ricci. Probabilmente il Santo vi soggiorna un breve periodo e, secondo la tradizione, rimane compiaciuto per l'amenità del luogo e la varietà degli uccelli. Da qui potrebbe derivare la denominazione Mons Avium cioè Monte degli Uccelli (ricordato ancora oggi nello stemma comunale dall'immagine di una colomba).

Mondavio, capoluogo di Vicariato con giurisdizione su ventiquattro castelli, conosce diversi domini, tra cui quello dei Malatesta, di Alessandro Piccolomini, di Giovanni Della Rovere (genero del grande Federico Della Rovere), di Lorenzo De Medici e della città di Fano. Nel 1327 il Vicariato viene posto alle dirette dipendenze della Marca Anconitana (Chiesa).Nella prima metà del 1400 è conteso dagli Sforza e dai Malatesta. Attraverso il matrimonio di Sigismondo con Polissena Sforza, i Malatesta acquisiscono Mondavio, abbellendola e fortificandola.

La Chiesa riconquista il Vìcariato nella seconda metà del 1400. Papa Sisto IV dona il Vicariato al nepote e condottiero Giovanni della Rovere, già signore di Senigallia, che fa iniziare la costruzione della Rocca, su progetto del Martini. Nel 1503 il figlio Francesco Maria, succede allo zio Guidobaldo nel Ducato di Urbino. Il Viacariato di Mondavio entra così a far parte del Ducato Urbinate, conoscendo uno dei momenti più felici e prestigiosi della propria storia.. Nel 1631, con l'estinzione della dinastia dei Della Rovere, Ducato e Vicariato ritornano nella giurisdizione della Santa Sede. Il Vicariato di Mondavio viene trasformato, nel 1860, con la costituzione del Regno d'Italia, in Mandamento di 12 Comuni e così rimane sino al 1923.