Les sépultures découvertes sur la colline de Rosemont, dans un abri sous roche dominant la vallée du Doubs, sont incontestablement les plus anciennes de la région bisontine. Deux squelettes en position contractée y étaient accompagnés d’une parure de perles en jadéite et d’une hache en roche verte du Néolithique.

Pour la période du second âge du Fer, une sépulture isolée et deux petites nécropoles sont répertoriées à Besançon : la première au cœur du méandre (près du square Castan) et les secondes aux environs, à Beure et sur les pentes de la colline de Bregille (les Vareilles, IV^e siècle avant notre ère).  

Durant l’occupation de l’oppidum gaulois (II^e-I^er siècles avant notre ère), une nécropole à incinération était implantée en marge de la ville mais à l’intérieur du méandre, dans un secteur marécageux. La présence d’objets votifs laisse supposer l’existence d’un sanctuaire. Contrairement à l’usage dominant pour la période, à savoir la crémation, une petite nécropole découverte récemment dans la boucle sur le site des Remparts dérasés, entre la rivière et le murus gallicus, à proximité de la poterne embarcadère, a abrité les inhumations d’une trentaine d’adultes et d’enfants. Certains corps étaient recouverts par ou disposés sur des bardeaux de chêne.  

Les nécropoles (comprenant à la fois des incinérations et des inhumations) sont rejetées en périphérie de la ville : à l’intérieur de la boucle du Doubs, en limite de marécages (sous l’actuelle faculté de médecine, ancien arsenal) pour la période antérieure au milieu du I^er siècle de notre ère ; au-delà de la boucle ensuite, à l’emplacement de la gare Viotte, lorsque la ville s’étend et que l’ancienne nécropole de l’arsenal a laissé place à un grand temple circulaire.

Le haut Moyen Âge est caractérisé par la fondation de plusieurs basiliques ou chapelles funéraires implantées le long du cardo : Saint-Maurice et Saint-Pierre dans le méandre, et peut-être un autre édifice en dehors, au débouché du pont. Des sépultures ont également été retrouvées dans l’abbaye Saint-Paul (près du site du Collège Lumière). Située largement à l’écart du cardo, celle-ci a été implantée sur le site de la riche domus de Collège Lumière, dont le souvenir était gardé par le toponyme de palatium désignant alors le lieu. En dehors du méandre, les récits hagiographiques du VII^e et du XI^e siècle rapportent l’invention, au IV^e siècle, des sarcophages destinés aux premiers évangélisateurs de la région, envoyés de Lyon à l’extrême fin du II^e siècle, ainsi que la fondation d’un sanctuaire dédié à la vénération des martyrs. Des sépultures antiques et du haut Moyen Âge ont été découvertes aux alentours.  

Les lieux majeurs d’inhumation au cours du bas Moyen Âge sont situés au cœur de la ville, dans le cimetière de l’hôpital du Saint-Esprit (site de l’Îlot Paris), où ont été fouillées des fosses communes, et en dehors de la ville, à la sortie du quartier d’outre-pont, près de la chapelle et de l’hôpital Saint-Jacques-hors-les-murs (site du Lycée Condé).