Des fouilles archéologiques initiées dans les années 1980 ont permis de mieux connaître l'histoire du site de Boscherville. Un fanum existait en ce lieu vers la fin du Ier siècle av. J.-C. Il fut remplacé par une structure plus vaste entre le Ier et le IIIe siècle apr. J.-C. Au VIIe siècle, on transforma les vestiges en chapelle. Elle se trouvait au centre d'une vaste nécropole.

C'est vers 1050 que Raoul de Tancarville, chambellan du duc de Normandie Guillaume le Conquérant (1035-1087), décida d'implanter un collège de chanoines sur le site de ce petit oratoire, probablement déjà consacré à saint Georges. On agrandit considérablement l'édifice premier et le plan au sol de l'ensemble a été mis au jour. Elle se situait au nord de l'actuelle abbatiale.

En 1113, le sire de Tancarville jugea ses chanoines trop peu assidus aux prières et aux tâches pieuses qui leur incombaient. Il décida donc de les remplacer par des moines bénédictins. Il fit pour cela venir de l'abbaye Saint-Evroult-d'Ouche une dizaine de frères et un abbé. Les nouveaux occupants des lieux entamèrent aussitôt la construction d'un sanctuaire plus digne du statut de la richissime lignée fondatrice. Puis vinrent le cloitre, la salle capitulaire et les bâtiments conventuels. Boscherville n'accéda cependant jamais à la notoriété et au rang des autres hauts lieux monastiques de la basse Seine, comme Jumièges, Saint-Wandrille (Fontenelle) ou Saint-Ouen de Rouen. Ces établissements beaucoup plus anciens possédaient en outre davantage de reliques attirant les masses de pèlerins. La communauté de Saint-Georges ne dépassa jamais la trentaine de moines. L'ensemble architectural qu'elle légua à la postérité reste néanmoins l'un des jalons majeurs de l'architecture monastique en Normandie.

Avec la guerre de Cent Ans, puis les sanglantes guerres de Religion, Boscherville amorça un déclin qui ne s'enraya jamais. Les mauristes s'y installèrent en 1659, sans parvenir à lui redonner son lustre d'antan. Une querelle opposa les réformateurs aux anciens présents dans les murs avant leur arrivée. Elle aboutit à une forme de partition de l'abbaye et de ses dépendances. Il n'y avait plus que sept moines dans les murs à la veille de la Révolution. La dissolution de leur congrégation en 1790 sonna le glas de l'entité monastique. L'abbatiale devint église paroissiale et les autres bâtiments furent détruits ou utilisés à des fins agricoles. Les jardins servirent à la culture. Cette situation perdura jusqu'en 1987.