La légende raconte que Charlemagne - ou Charles Martel - aurait élevé cette chapelle après avoir gagné une bataille contre les Maures, au lieu-dit Cimetière des Sarrasins. Le Diable détacha un rocher de la colline pour écraser la chapelle mais la Vierge arrêta la pierre. Il y a encore sur la colline se situant derrière le village un lieu nommé le « Rocher du Diable ».
Une autre légende s'attache à cette chapelle dont on dit qu'elle a « seize baies et quinze cent cloches ». Dans le village, pour vous aider à décrypter cette énigme, il vous est donné la clef suivante : « Vingt cent mis l'âne dans un près et cent vingt dans l'autre » (Vincent mit l'âne dans un pré et s'en vint dans l'autre).
La chapelle Notre-Dame d'Aubune a fait l'objet d'une importante campagne de restauration en 2007.
Très tôt christianisé, ce site a livré un autel tabulaire paléochrétien (IVe ou Ve siècle) ainsi qu'une épitaphe à Epynimia, jeune chrétienne morte en 485. Sa pierre tombale a été déposée au musée lapidaire de Carpentras.