Le terme déambulatoire provient du mot latin deambulatio, signifiant promenade. C'est en effet d'abord une voie de circulation à l'intérieur même de l'église. Dans la rotonde de l'église du Saint-Sépulcre, à Jérusalem, datant du IVe siècle, on trouve déjà un espace, délimité par des colonnes, permettant de circuler autour du lieu le plus sacré du sanctuaire.
Au Moyen Âge, les pèlerinages sont devenus des moyens fréquents de manifester sa foi, vénérer les reliques de saints, ou prier la Vierge Marie. Les lieux de convergence des pèlerins se sont multipliés. Les foules se faisant nombreuses dans les endroits les plus fréquentés, la création d'un déambulatoire, dès la période romane, a permis une meilleure circulation des pèlerins autour du chœur, en particulier pour la vénération des reliques conservées dans des chapelles absidiales. Il peut aussi faciliter l'accès à la crypte, lieu fréquent de vénération de reliques.
En régulant le flot des pèlerins, cette organisation de l'espace présente aussi l'avantage de moins perturber les offices qui continuent d'être célébrés. Après être entrés dans l'église, les visiteurs empruntent un bas-côté, puis le déambulatoire, et repartent par l'autre bas-côté, sans avoir traversé la nef. C'est d'ailleurs toujours le cas dans nombre de nos cathédrales, où le cheminement, qu'il soit spirituel ou culturel, s'effectue généralement en respectant ce parcours.
Circulation des processions
Dès le XIe siècle, la forme semi-circulaire est adoptée et le déambulatoire dessert un nombre variable de chapelles. Contournant le chœur, il ne comporte aucune partie droite. Lorsqu'il n'y a pas de chapelle dans l'abside, le déambulatoire sert essentiellement à la préparation et la circulation des processions. Dans les églises les plus récentes, l'absence fréquente de chapelles situées derrière le chœur a rendu inutile la présence d'une galerie pour les desservir.
Le déambulatoire peut être plus ou moins large. Celui de la cathédrale de Chartres est d'une grande ampleur, signe de l'importance de ce haut lieu de pèlerinage marial. Un mur entoure le chœur et l'isole du bruit. Le décor sculpté, côté déambulatoire, en est particulièrement riche, retraçant la vie du Christ et de la Vierge en 200 statues. Certains édifices, comme la cathédrale de Coutances, comporte un double déambulatoire, les deux parties sont alors séparées par des colonnes.