Als erster Bischof von Tuam gilt Iarlaithe mac Loga (Jarlath) im 6. Jahrhundert.
Das Bistum wurde im Jahre 1111 durch die Synode von Rathbreasail gegründet und 1152 zum Erzbistum erhoben. In der Folgezeit gingen die mittelalterlichen Bistümer von Annaghdown und Mayo in der neuen Diözese auf.
Unter Elisabeth I. wurde die Marienkathedrale aus dem 14. Jahrhundert anglikanisch, und der öffentliche katholische Gottesdienst blieb bis ins 18. Jahrhundert verboten. Das gleichnamige anglikanische Erzbistum Tuam der Church of Ireland bestand bis 1839. Es wurde nach dem Tod von Erzbischof Power Le Poer Trench 1839 aufgehoben und zur Diözese von Tuam, Killala und Achonry vereinigt.