Erigé en 1548 dans le cloître de la Cathédrale Saint-Apollinaire, cet arc de triomphe en molasse, renommé pour la perfection de sa voûte (une voûte en pendentifs, d'où son nom), est un monument funéraire que fit édifier pour lui-même et sa famille le chanoine Nicolas Mistral, issu d'une riche famille de marchands.
Le monument, qui devait servir de chapelle au rez-de-chaussée et de tombeau en sous-sol, était jadis plus fastueux, orné de vitraux, de verrières et de clôtures en fer forgé. L'extrados de la voûte était surmonté d'une calotte de cuivre. Mais les guerres de religion saccagèrent l'édifice et pillèrent ses trésors. Madeleine de Vaches, une héritière des Mistral, le fait restaurer vers 1630. En 1636, la voûte est recouverte d'une flèche à 4 pans, en tuiles vernissées. La mort de Madeleine de Vaches laisse de nouveau le monument à l'abandon.
Mis en vente en 1796, le pendentif est acheté par un commerçant qui en fait son échoppe, au grand dam de Jules Ollivier, historien et magistrat valentinois, qui s'efforçait de lui rendre sa dignité. Nouvelle péripétie en 1832, il est vendu aux enchères. Fort heureusement, la ville de Valence le rachète et après le passage de Prosper Mérimée, le Pendentif est l'un des premiers monuments classés en France en 1840, à peine trois ans après la Commission des Monuments Historiques.
