La bande originale accompagne étroitement les émotions du film et repose principalement sur des chants interprétés par les moines lors des offices de la liturgie des heures. Le choix des chants et leur intégration au scénario ont été assurés par Henry Quinson, avec des répétitions dirigées par François Polgar.

L’album comprend quinze extraits : trois textes parlés, onze prières chantées et une pièce symphonique, tirée du ballet Le Lac des cygnes de Tchaïkovski, utilisée lors du dernier repas des moines. Les textes sont dits par Michael Lonsdale et Lambert Wilson, tandis que le Notre Père est récité par les sept moines. Les autres chants, propres à l’Ordre cistercien de la stricte observance, sont interprétés a cappella par les acteurs, renforçant l’intensité dramatique. Selon le réalisateur Xavier Beauvois, ce travail vocal collectif a contribué à la cohésion des comédiens.

La bande-annonce et la scène finale utilisent également le deuxième mouvement de la 7e symphonie de Beethoven, entendu lors du départ des moines vers leur exécution.