По преданию первым епископом Картахены в I веке был Святой Василий[источник не указан 4447 дней]. С VI века в документах поместных соборов в Испании постоянно упоминаются имена епископов Картахены. Во времена мусульманского владычества известно лишь имя одного Иоанна, бывшего епископом Картахены в 988 году.
После восстановления епархии Папой Иннокентием IV, она была поставлена в прямое подчинение Святому Престолу. На этот период приходится в общей сложности семнадцать епископов, трое из которых были кардиналами, а один из них стал Папой. Именно он, Александр VI, ввел епархию Картахены в состав митрополии Валенсии.
На протяжении большей части XVI века Орихуэла предпринимала неоднократные попытки создать собственную епархию, отделившись от Картахены. Наконец, в 1564 году эта цель была достигнута. Епископов, которые управляли епархией в течение этого периода было восемь, трое из которых были кардиналами.
Число всех известных архиереев епархии Картахены от основания до сего дня составляет 78 епископов (68 после восстановления епархии в 1250 году). Из них один был избран в Папы (Александр VI ) и семеро являлись кардиналами.