És esmentat ja en un acròstic grec, recordat per Eusebi de Cesarea en la seva Oratio Constantini, que fou traduït al llatí per Agustí, que l’inclogué a La ciutat de Déu. La traducció fou reproduïda a l’anònim Contra iudaeos (segles V-VI), i fins als segles IX i X no aparegué la música que hom interpretava en els oficis de la nit de Nadal.
El cant llatí fou traduït a les llengües romàniques a partir del segle XIII, i el primer testimoniatge català és també d’aquest segle. Ultra el simple cant, consta que la cerimònia constituïa una autèntica escena dramàtica on la Sibil·la era encarnada per un petit cantor abillat convencionalment, a vegades com una dona; el pas de cant a escena dramàtica tingué lloc en convertir-se el sermó Contra iudaeos en el drama litúrgic Ordo prophetarum (~1096), en el qual eren cridats a declarar llurs vaticinis messiànics diversos profetes de l’Antic Testament, uns quants del Nou i alguns gentils, entre ells la sibil·la Eritrea, que hi cantava el Iudicii signum.
Les versions catalanes del cant, que obtingué una enorme popularitat, són encara incomptables. Prohibit pel concili de Trento, que vetà les manifestacions a les celebracions litúrgiques, sobrevisqué, tanmateix, a l’Alguer (Sardenya) i a Mallorca, on continuà celebrant-se a totes les esglésies, després de les matines i abans de començar la missa; encarna el personatge generalment un noi amb vestits femenins i que sosté amb les mans una gran espasa. El cant en vulgar influí en unes cobles ascètiques d’Antoni Canals.
Subsistí a l’església de Santa Maria de Maó fins el 1795, coincidint amb el restabliment del bisbat de Menorca. Des del 1948 fou novament representada a la basílica de Santa María del Mar i, més recentment es recuperà a diverses poblacions dels Països Catalans (no sempre coincidint amb la nit de Nadal), entre les quals Gandia (1997), Terrassa (1997), Ontinyent (2000), Puigcerdà (2009), la catedral de Barcelona (2009), Sant Cugat del Vallès (2010) o la seu d’Urgell (2011). Algunes d’aquestes esglésies disposen de textos propis per a la celebració, entre els quals el de l’Ordinari d’Urgell del 1536.
Al novembre del 2010 la Unesco inclogué el Cant de la Sibil·la de Mallorca dins catàleg del patrimoni cultural immaterial de la Humanitat.