Аббатство Монмажур — это крупный монастырь, который располагается за пределами городской черты Арля, в сторону города Fontvieille, в 4,5 км к северо-востоку от собора. Он стоит на возвышенности и окружен болотами.
Этот бенедиктинский монастырь, чье название переводится как «Большая гора», был основан в 948 году. Незадолго до этого бургундская аристократка Теусинда купила эти земли и подарила их монахам. Монастырь быстро расширил свое влияние. С конца 10 века он становится одним из богатейших монастырей Прованса, процветая до начала 18 века. С 11 века монастырь превращается в фамильную усыпальницу графов Прованса. Он привлекает большое число паломников, желающих поклониться Животворящему Кресту (маршрут назывался Grand Pardon de la Sainte-Croix). Аббатство становится крупным землевладельцем и получает большие пожертвования.
В начале 18 века монастырь переходит к братьям другого устава, которые решают обновить его. В 1703 году закладываются новые здания монастыря. Последним аббатом Монмажора был кардинал де Роган, печально известный своим участием в деле об ожерелье королевы Марии-Антуанетты, способствовавшем гибели монархии.
После Революции монастырь был национализирован и продан. Здания частично разрушаются, и выкупаются городом к 1838 году. Во времена Второй Империи происходит его частичная реставрация.
Ансамбль монастыря включает часовню (11 век), средневековые здания (12 век), сторожевую башню (14 век) и здания в классицистическом стиле (начало 18 века). Полуподземная часовня святого Петра построена на юго-восточном склоне в 1030 году. Ее коринфские капители взяты из античных развалин, а резьба по камню несет черты каролингского возрождения. Здесь находится погребение графа прованского Жоффруа, умершего в 1062. Из-за угрозы разрушения в 15 и 18 году стены часовни были усилены массивными контрфорсами.
Церковь Богоматери построена на северном склоне. Ее нижняя церковь (крипта) более ранняя, а верхняя построена в 12 веке. В ее состав входит единственный неф и трансепт. Церковь не была достроена до конца. Клуатр, примыкающий к ее южной стене, квадратный, размером 24 на 26 м, с обходной галереей шириной в 4,5 м (1182) (фото).
Небольшая часовня Святого Креста (фото) поставлена в 200 м к востоку от основного ансамбля монастыря. Это небольшое здание с мощными контрфорсами было построено около 1180 года и предназначалось для паломников.