Le site d’Harfleur, fréquenté dès le paléolithique, est identifié au 19ème siècle comme l’antique Caracotinum, mentionnée dans l’Itinéraire d’Antonin. Les première fouilles archéologiques scientifiques, menées à partir de 1964 par Jean LACHASTRE confirment la présence, sur les hauteurs dominant la ville actuelle, d’une occupation gauloise puis d’un établissement gallo‑romain. Des fondations de maisons, un ensemble de fours de potiers, un petit temple, une importante nécropole, dont les tombes ont livré de remarquables verreries présentées au musée, témoignent de la prospérité de ses habitants, du 1er au 4ème siècle de notre ère.

La découverte au 19ème siècle et en 1956 de quelques sépultures des 6ème et 7ème siècles au pied du Mont Cabert prouve la continuité de l’occupation du site au haut Moyen Age. C’est probablement à cette époque qu’est fondée, au fond de la vallée, en bordure de la Lézarde, la paroisse dédiée à l’évêque martyr de Tours Saint Martin et que les habitants quittent les hauteurs pour s’installer autour de la première église.

Le nom de “Harfleur” est une désignation du lieu par les Vikings qui découvrent l’estuaire de la Seine au début du 9ème siècle. En langue viking, “Harfleur” signifie “Le port du haut” par opposition à Honfleur, “Le port du bas”.