Il n'existe pas de règle établie pour le choix du pape avant 1059. Le pape, évêque de Rome, comme les principaux responsables de l'Église catholique étaient souvent désignés par leur prédécesseur, ou par une autorité séculière. Bien que l'élection soit souvent la règle, l'élection du pape avec une participation significative des laïcs reste l'exception, surtout si l'on considère les revendications du pape sur les États pontificaux (le pouvoir temporel).
Le mode de désignation du pape durant cette période mènera plus tard à l'apparition du , droit de veto des États catholiques, qui subsistera jusqu'à la constitution apostolique du , qui interdira sous peine d'excommunication à un cardinal de porter une exclusive « afin d'empêcher les chefs d'État de s'interposer ou de s'ingérer sous quelque prétexte » dans le conclavePhilippe Boutry, « Les conclaves et leurs mystères », émission Concordance des temps sur France Culture, 22 mars 2013.
L'absence d'un procédé clairement défini pour la succession du pape mènera à un certain nombre de schismes. Plusieurs papes nommés avant 1059 sont toujours considérés par l'Église catholique comme des antipapes. Par ailleurs, la nécessité d'une approbation séculière de l'élection papale allongeait de manière significative la période du , et fragilisait la papauté.
En 1059, le pape Nicolas II parvient, par le biais de la bulle pontificale , à restreindre le scrutin de l'élection du pape aux seuls cardinaux, créant ainsi la première règle des futures élections pontificales, qui allaient lentement évoluer jusqu'au conclave.
Durant l'Empire romain
vignette|Mobilier des anciens autels latéraux de l’église Saint-Martin de Meßkirch, panneaux latéraux : représentant l’évêque et le martyr.
De Pierre à Fabien (64/67–236)
S'il n'existe aucun consensus sur la date et les circonstances de l'arrivée de saint Pierre à Rome, il est communément admis qu'il y est mort en 64 ou 67. Pour autant, saint Pierre ne fut jamais considéré par ses contemporains comme « pape » ou même comme « évêque ».
Alors que le processus de sélection des diacres est précisé dans les Actes des Apôtres, il n'existe dans la Bible aucune méthode de désignation des évêques. Le premier texte mentionnant la désignation d'un évêque est la Doctrine du Seigneur transmise aux nations par les douze apôtres, écrite vers la fin du ou au début du .
Alors que l'élection des évêques dans les premières communautés chrétiennes est souvent décrite dans des sources contemporaines, les sources romaines les plus anciennes datent des environs de l'. Elles indiquent que saint Pierre lui-même avait désigné Lin, Anaclet et comme ses successeurs. Toutefois, quelques auteurs et historiens, notamment Tertullien, estiment que Clément a été le successeur immédiat de saint Pierre.. Les premières listes officielles des évêques de Rome posent des problèmes, car elles mettent en évidence une continuité de l'autorité papale qui n'existait pas à l'époque. Le , par exemple, rédigé aux alentours de 354, est particulièrement peu fiable en ce qui concerne les deux premiers siècles de l'Église.
Les élections publiques rapportées (236–492) L'élection de Fabien en 236 est décrite dans la légende d'Eusèbe de Césarée : une colombe se posa sur la tête de Fabien, et « alors la foule, comme inspirée par un souffle divin, l'acclama d'une seule voix en le déclarant digne, et immédiatement le fit asseoir dans le siège épiscopal ». Cette anecdote indique clairement que « le choix de l'évêque [de Rome] est une préoccupation pour l'ensemble de la communauté chrétienne de Rome ». Fabien est victime des persécutions contre les chrétiens de l'empereur Dèce : le , Fabien est torturé puis décapité sur la Via Appia Antica. L'élection de son successeur, Corneille, n'interviendra que plus tard.
Mais l'élection de Corneille provoque un schisme avec Novatien. Chacun élu évêque par sa faction, ils écrivent tous deux à Cyprien, évêque de Carthage, pour obtenir son soutien. Cyprien se range aux côtés de Corneille, considérant que « Par ailleurs, Corneille a été fait évêque [de Rome] par le choix de Dieu et du Christ, par le témoignage favorable de pratiquement tout le clergé, par le vote des laïcs présents, et par l'assemblée des évêques ». Cyprien note également que Corneille a été sacré par six évêques de la région, alors que Novatien ne l'a été que par trois d'entre eux. C'est la première preuve écrite d'un schisme au sein de l'Eglise romaine. En 251, Novatien est excommunié par un synode réuni à Rome par Corneille. Le Premier concile de Nicée ordonnera en 325 qu'il n'y ait qu'un et un seul évêque par ville. En 341, le concile d’Antioche précise qu’il est interdit à un évêque de désigner son successeur.
Marc décide que l'évêque d'Ostie aura le privilège de consacrer le nouvel évêque de Rome. L'évêque d'Ostie est traditionnellement le doyen du Collège des cardinaux. Toutefois, l'influence de l'empereur , contemporain des papes et Marc, permet de conforter le rôle de l'empereur de Rome dans le choix de l'évêque de Rome. Constantin choisit . Son fils exile le pape Libère, et installe l'antipape Félix II à la place du pape déchu. Le schisme se poursuit avec l'antipape Ursin, face au pape . Ce dernier, aidé du gouverneur de Rome Prétextat, triomphe de la rébellion dans un véritable bain de sang. Damase devient le premier évêque de Rome à pouvoir réellement être appelé pape de manière non anachronique.
Damase persuade l'empereur de le décréter « évêque des évêques », une proclamation qui causera de nombreuses dissensions parmi les évêques orientaux, conduisant au premier concile de Constantinople en 381, qui porte notamment sur la question de la suprématie de l'évêque de Rome.
Ce nouveau titre ne modifie toutefois pas en profondeur le mode de désignation de l'évêque de Rome. Les clercs et les laïcs continuent à participer à l'élection, avec les personnalités politiques locales impériales. On note aussi certaines désignations moins classiques, comme la succession père/fils entre et son fils . L'empereur Flavius Honorius intervient pour mettre fin au schisme entre l'antipape Eulalien et le pape se rangeant d'abord aux côtés d'Eulalien, puis finalement aux côtés de Boniface. Honorius décide que les futurs schismes devront être réglés par un vote unanime. Bien que ce décret n'ait jamais été utilisé pour résoudre les élections papales contestées, il indique néanmoins l'intérêt croissant des empereurs romains pour la succession du pape. Ce rescrit est néanmoins inséré dans les collections du droit canonique, sous l’appellation . Il dispose : . Ce rescrit impérial a, par ailleurs, eu pour conséquence, selon Yves Chiron, de favoriser une ingérence toujours plus importante du pouvoir civil dans les élections pontificales.
Odoacre
Les élections continuent ainsi sans véritable contestation, jusqu'à l'élection de Simplice, gravement malade durant la majeure partie de son pontificat. Il ne consacre pas le temps nécessaire aux questions de succession, et décrète que le général romain Odoacre aura le pouvoir d'approuver son successeur. En effet, à cette époque, il n'y a plus d'empereur romain d'Occident, Romulus Augustule ayant été déposé en 476. À la mort de Simplice, c'est Félix III qui est élu pape, devenant le premier pape patricien.
La règle ostrogoth (493–537)
Le schisme électoral suivant a lieu entre Symmaque et Laurent, qui en appellent tous les deux à Théodoric le Grand, roi des Ostrogoths en Italie . Cette affaire devient le premier cas de simonie papale documenté, chacune des parties tentant de corrompre les conseillers de Théodoric pour faire pencher la balance en sa faveur. Théodoric se range aux côtés de Symmaque, qui publie un décret selon lequel les évêques en place ont désormais la possibilité de désigner leur successeur, mettant ainsi fin à la participation des laïcs à ce processus pour un demi-siècle.
Par ailleurs, le , Symmaque réunit un concile à Rome pour fixer les premières véritables règles de l’élection pontificale. Ce concile édicte, en effet, quatre canons : l’interdiction, sous peine d’excommunication, de se déclarer candidat à la succession d’un pape encore en vie ou de faire des démarches en ce sens ; l’interdiction de promettre sa voix, ou d’effectuer des démarches de réunion de signatures, à quelqu’un, du vivant du pape alors en place, sous peine, là encore, d’excommunication ; l’affirmation que l’élection d’un nouveau pape doit s’effectuer à l’unanimité ou, à défaut d’unanimité, à la majorité des voix au sein du clergé ; et enfin la nécessité de ne pas punir, voire de récompenser, quiconque rapportera une contravention aux trois canons précédents.
Cette méthode est utilisée sans réel problème jusqu'à la mort du pape , qui, sur son lit de mort, donne son pallium à et décrète que quiconque refusera cette succession sera excommunié. Le Sénat romain désapprouve l'absence d'élection, et dénonce , mettant en avant un décret d', qui interdit à un pape de désigner son successeur. Boniface II n'est soutenu que par une minorité de clercs, la plupart du clergé soutenant l'antipape Dioscore. La mort de Dioscore met fin au schisme.
Boniface II tente de réintroduire la pratique de la nomination de son successeur, mais le tollé provoqué par cette décision est immense. À la mort de , l'élection de 532 est extrêmement contestée : on parle de coercition et de corruption quasi généralisées. Elle débouche finalement sur l'élection de Mercurius, qui devient le de l'Église catholique sous le nom de . Il est le premier pape à prendre un nom de règne.
La question est portée devant le Sénat romain et devant la Cour du roi ostrogoth à Ravenne. Il en résulte le dernier décret () connu du Sénat de Rome dirigé contre la simonie durant l'élection papale ; le décret limite les sommes d'argent qui peuvent être engagées dans le cadre d'une élection papale. Il est confirmé par le roi ostrogoth Athalaric qui ordonne de le graver sur du marbre et de le placer dans l'atrium de l'antique basilique Saint-Pierre en l'an 533, et force à l'approuver. En fait, Athalaric réussit à forcer l'élection du pape Silvère, le fils du pape Hormisdas, à la mort de .
L'influence byzantine (537–752)
En 537, lors de son invasion de la péninsule italienne, Justinien force Silvère à abdiquer pour installer à sa place Vigile, ancien légat pontifical à Constantinople. Toutefois, Vigile montrera, malgré cette accession au pontificat par la grâce de l’empereur byzantin, une certaine indépendance puisque son long pontificat sera marqué par un conflit doctrinal d’importance l’opposant à Justinien, au point qu’il sera exilé, avant de finalement mourir le . À la mort de Vigile, Justinien impose à nouveau son candidat au moyen d'un simulacre d'élection : . Ensuite, Justinien se contentera d'approuver l'élection du pape, comme il le fit pour celle de . Les successeurs de l'empereur byzantin conserveront cette pratique durant plus d'un siècle.
Le pouvoir constant d'approbation de l'empereur byzantin est mentionné dans la légende du pape qui aurait écrit à Constantinople, demandant que l'empereur Maurice désapprouve son élection. Le pape publie, en 607, un décret interdisant, sous peine d'excommunication, toute discussion sur la succession du pape dans les trois jours suivant le décès de l'évêque de Rome. Il publie également un autre décret stipulant que les clercs et les laïcs doivent se réunir pour élire un successeur en votant selon leur conscience. Ce décret réduit considérablement l'influence des factions dans l'élection du pape, permettant des élections et des approbations impériales plus rapides pour les quatre élections suivantes. Le décret précise également la composition de l’électorat chargé de désigner le nouveau pape : il s’agit du . À cette époque, l’expression désigne en réalité, non pas l’ensemble du peuple chrétien, mais les sénateurs romains ; le décret indique donc que le clergé et le Sénat romain élisent ensemble le nouveau pape.