Durch die Pippinische Schenkung kam Viterbo 754/756 an den Papst. 773 baute Desiderius den Ort zur Grenzfestung der Langobarden aus. 852 wird das Castrum Viterbii als Teil des Kirchenstaates erwähnt. 1092 erfolgte der Bau der ersten Stadtmauer, die 1187, 1215 und 1268 erweitert wurde. Ende des 11. Jahrhunderts wurde Viterbo eine unabhängige Kommune und war drei Jahrhunderte lang zwischen dem Heiligen Römischen Reich und dem Papsttum umstritten. 1167 erlangte Viterbo durch Friedrich Barbarossa das Stadtrecht. Diesem Kaiser wurde in der Stadt 1169 ein Palast errichtet. Mit der Eroberung und Zerstörung der Rivalin Ferentium 1172 weitete Viterbo als Freie Kommune seine Macht aus. 1192 wurde es Bischofssitz.