Comme beaucoup d'autres en Europe, le Séminaire de Sion voit le jour dans le sillage du Concile de Trente (1545-1564). Les jésuites y exercent dès le début une grande influence. Au long des siècles, le Séminaire connaît une histoire assez mouvementée, déménageant d'abord de Sion à Géronde, puis retournant à Valère avant de s'établir en ville à proximité de la Cathédrale et de l'Evêché. En 1970, confronté à une forte baisse des vocations et à la suppression de l'enseignement en latin (qui permettait jusque là d'assurer un unique corps professoral pour les deux parties linguistiques du diocèse), Mgr Nestor Adam décide de fermer le bâtiment de Sion et d'installer la communauté des séminaristes à Fribourg, où se trouve l'unique faculté de théologie catholique en Suisse romande.

Etablie dans un premier temps chez les jésuites de Notre-Dame de la Route, la communauté loge ensuite au Salesianum, convict propriété des évêques suisses. Mais Mgr Henri Schwery souhaite construire un nouveau bâtiment explicitement réservé aux candidats au sacerdoce de son diocèse. Sur un terrain appartenant jusque là aux Sœurs de la Charité de Nevers, à Givisiez, la première pierre du Séminaire de Sion est posée en 1985, et la communauté emménage en automne 1986.

En 1995, le diocèse de Sion est le premier en Suisse à introduire une " Année de discernement " à l'intention des candidats au sacerdoce, conçue comme un temps d'approfondissement spirituel et de discernement de la vocation préalable au début des études universitaires. Il est rejoint l'année suivante par les autres diocèses romands, de sorte que " l'Année de discernement " continue de se dérouler à Givisiez pour l'ensemble de la Suisse romande, tout comme le parcours de " l'Année pastorale " destiné aux séminaristes stagiaires en fin de formation.

En 2011, les Chanoines réguliers du Grand-Saint-Bernard choisissent comme lieu de formation à Fribourg pour leurs novices en formation le Séminaire de Sion, où ils étaient déjà entre 1996 et 2005.