Viisigootit valloittivat kaupungin viidennen vuosisadan alussa, ja siitä tuli muutaman vuoden ajan koko Hispaniaan pääkaupunki. Sen valloittivat arabit 800-luvun alussa, ja se valloitettiin piirityksen jälkeen vuonna 801.
Kaarle Suuren poika Ludvigin, joka teki Barcelonasta karolingialaisen "Hispanialaisen marsin" ("Marca Hispanica") päämajan, joka oli Barcelonalaisen kreivin hallitsema puskurivyöhyke.