A la mort de saint Eloi (1er décembre 659), le corps du saint évêque de Noyon est inhumé, selon sa volonté, dans une église ou une chapelle implantée dans un faubourg de la ville, sur le site de la future abbaye Saint-Eloi. L'année suivante, le corps est transféré dans une "arcade" construite à l'arrière de l'autel, terme se rapportant probablement à une sorte d'arcosolium ou à une niche en enfeu. Devant la menace d'invasions normandes, les reliques sont transférées en 881 à l'intérieur de la ville et abritées dans un oratoire situé entre la cathédrale et le palais épiscopal. En 1066, elles gagnent enfin la cathédrale où elles sont exposées en évidence au-dessus du maître-autel. Divers récits mentionnent par la suite des ouvertures de la châsse à des fins d'authentification, ou des transferts des restes du saint. Ces transferts s'effectuent dans des reliquaires en bois revêtus d'un placage d'argent doré, toujours plus somptueux. Une translation est attestée en 1157. Il faut sans doute la relier à la réalisation d'une châsse en bois, revêtue d'or (plus probablement d'argent doré) et de perles. Ce reliquaire portait sur l'une de ses faces la représentation du saint, tenant d'une main la crosse, et de l'autre main un livre sur lequel étaient gravés les mots : sanctus Eligius. En 1306, les reliques gagnent une châsse entièrement recouverte d'un décor figuré en relief et rehaussée de pierres précieuses. L'une des faces est occupée par une Vierge à l'Enfant, encadrée par deux anges, tandis que l'autre est réservée à saint Eloi, entre deux anges céroféraires. Les douze apôtres, sous des dais, se partagent les côtés, surmontés de scènes de la vie de saint Eloi. La parure en métaux précieux de ce reliquaire disparaît pendant des "guerres civiles", probablement vers la fin du 16e siècle, lors d'un déplacement de l'objet à Compiègne. À l'occasion d'une peste (maladie contagieuse) en 1623, le chapitre, qui sollicite la protection de saint Eloi, s'engage le 28 juillet à faire ciseler une nouvelle châsse. Dès le recul de la maladie, l'oeuvre est commandée à l'un des plus habiles orfèvres parisiens de l'époque, René de La Haye, et réalisée dans le courant des années suivantes. Cet orfèvre appartient peut-être à la famille du chanoine Nicolas de La Haye, vicaire général de l'évêque de Noyon et futur doyen du chapitre cathédral. La translation des reliques est effectuée en août 1626, lors de l'entrée solennelle du nouvel évêque, Henri de Baradat. La châsse en argent doré, connue par des descriptions et une gravure contemporaines, adopte la forme d'un édifice de plan ovale, porté par huit lions et surmonté d'un dôme à lanternon. Aux extrémités des deux axes, des porches à colonnes torses abritent la figurine de quatre saints tutélaires : saint Eloi et sainte Godeberthe, protecteurs de Noyon, puis saint Sébastien et saint Roch, invoqués contre la peste. Les apôtres, par groupes de trois, complètent le décor figuré, ainsi que des angelots assis sur la balustrade qui ceint le dôme. Sur le reliquaire, un distique en latin, composé par le chanoine Le Vasseur, renferme un chronogramme et pérennise la date du voeu : IncVbVIt pestIs, sVa VotVm eCCLesIa VoVIt / ELIgIo, CVrrens noXa LVesqVe fVgIt. Une autre inscription l'accompagne en vis-à-vis : EX VOTO DD. DECANI ET CANONICORVM ECCLESIAE NOVIOMENSIS. M.DC.XXIII. Ce reliquaire est installé au-dessus du maître-autel, puis est exposé à partir de 1779 dans la partie basse du maître-autel "à la romaine" qui vient d'être construit. Il disparaît à la Révolution, dans les premiers jours de novembre 1793. Le 23 août 1795, les restes préservés de saint Eloi sont placés dans un reliquaire modeste en bois peint et verre. Ils sont transférés en 1830 dans la châsse actuelle en bois doré, oeuvre de Jean Louis Médard Poisson, sculpteur sur bois à Noyon, dorée par un nommé Sallé. Grâce à la gravure de Jean Picart et au dessin de Tavernier de Jonquières, ce reliquaire est une copie presque parfaite de la châsse du 17e siècle, à une exception près. Reproduisant une erreur de ces deux illustrations, les figurines de saint Sébastien et saint Roch sont désormais remplacées par celles des saints évêques noyonnais Médard et Mummolin.