Perinteen säilyminen ja leviäminen ei olisi ollut mahdollista ilman nuottikirjoitusta, jonka synty liittyy nimenomaan gregorianiikkaan. Ennen 1000-lukua käytössä oli vain yksi punainen F-viiva, jonka molemmille puolille säveltason kulkusuunta merkittiin neumeilla. Nämät toimivat siten jo mieleen painettujen sävelmien tukena. Seuraavaksi käyttöön otettiin toinen, keltainen C-viiva. 1200-luvulta alkaen nuottiviivasto muuttui vähitellen viisiviivaiseksi. Viivaston käyttö tarkensi säveltasojen merkintöjä olennaisesti.

Munkki Guido Arezzolainen (n. 990–1033) otti käyttöön neliviivaisen viivaston, johon nykyaikainen länsimainen notaatio perustuu, ja kehitti ensimmäisen tunnetun säveltapailumenetelmän. Guido oli käytännön muusikko ja yritti keksiä keinoja, joilla laulajat voisivat oppia uusia lauluja omin päin. Uutta hänen nuottikirjoituksessaan oli mm. se, että viivat sijoitettiin johdonmukaisesti terssin päähän toisistaan ja että viivan (tai välin) alussa voitiin käyttää kirjainta sen korkeuden ilmaisemiseksi. Sävelet merkittiin viivastolle kirjaimilla. Kirjaimista g ja f muotoutuivat sitten myös nykyiset diskantti- ja bassoavaimet.

Säveltapailussa käytetyt do (ut), re, mi, fa, sol, la -nimet ovat samoin Guidon käyttöön ottamat; niistä muistuttamaan hän käytti hymniä Ut queant laxis. Sen säkeiden alkutavut toimivat solmisaation (sol-mi -saation) lauluniminä.

Ut queant laxis resonare fibris,
Mira gestorum famuli tuorum,
Solve polluti labii reatum,
Sancte Iohannes.
(Että palvelijasi voisivat vapain äänin ylistää ihmetekojasi, puhdista syyllisyys huuliltamme, Pyhä Johannes.)

"Ut" on myöhemmin korvattu säveltapailunimellä do, joka muiden tavujen tapaan loppuu vokaaliin, italialaisen teoreetikon Giovanni Battista Donin mukaan. Asteikon seitsemäs sävel ei kuulunut keskiaikaiseen heksakordiin, kuusisävelikköön, eikä esiinny tässä hymnimelodiassa. Seitsemättä säveltä kutsuttiin nimellä "si" Pyhän Johanneksen mukaan (Sancte Iohannes). 1800-luvulla si nimettiin ti:ksi, jotta kaikki tavut alkaisivat eri kirjaimella; muutos ei kuitenkaan tullut käyttöön joka paikassa.

Nuottien nimet noudattivat aakkosten kirjaimia. A:n ja c:n välissä oli kuitenkin kaksi erilaista b:tä: matalampi pyöreä b rotundum ja korkeampi nelikulmainen b quadratum, joka muistutti ulkonäöltään h:ta. Hankalan nimen b quadratum korvasi h:n näköinen merkki, ja näin syntyi germaaninen duuriasteikko c, d, e, f, g, a, h, c. Kirjainmerkinnästä aiheutunut virhe on sekoittanut ajatuksia nykypäivään asti, kun anglosaksisissa maissa h merkitään b:llä. H alennettuna on meillä b, mutta heillä "bb". Ilmiö on tuttu varsinkin viihdemusiikin sointumerkinnöistä.



Nuottikirjoitusta eri aikoina – ylinnä neumeja, sitten kirjainmerkintä, 1200-luvun nuottikirjoitusta ja moderni notaatio:

Neliön muotoisilla nuotinpäillä merkitty niin sanottu koraalinuottikirjoitus (kuvassa) viivastoilla teki mahdolliseksi merkitä intervallit niin yksiselitteisesti, että sävelmän pystyi lukemaan myös laulaja, joka ei koskaan ollut kuullut sitä.



Rytmin merkitseminen säilyi n. vuoteen 1200 asti epämääräisenä. Modaalinen notaatio ilmaisi toistuvan rytmikuvion. Muutamaa vuosikymmentä myöhemmin sovittiin neljästä nuotin ja tauon kestosta, samoin kuin siitä, miten tietty nuotti jakaantui kahteen tai kolmeen lyhyempään. Pian lisättiin lyhyempien kestojen nuotit. Tämäkään nuottikirjoitus ei vielä ilmaissut metristä painotusta. Tahtijako keksittiin vasta 1300-luvulla. Valkeat nuotinpäät tulivat käyttöön 1400-luvulla, ja tuolloin oltiin jo lähellä modernia notaatiota.

Nuotteja painettiin jo 1400-luvulla, mutta partituuria ei vielä tunnettu. Äänet kirjoitettiin erikseen samalle sivulle tai aukeamalle. Vasta 1500-luvun lopulla otettiin käyttöön nykyisen kaltainen partituuri, jossa kaikki äänet ovat päällekkäin. Barokin aikana kulmikkaat koraalinuotit muuttuivat soikeiksi ja tahtiviivat tulivat käyttöön.