Le cloître de l'église Saint-Gengoult est un endroit féérique à visiter, de préférence, par beau temps. Les historiens datent sa construction entre les années 1515 et 1525, une période d'intense activité architecturale dans le diocèse de Toul (cathédrale, palais ducal, église de Saint-Nicolas-de-Port, etc.). C'est aussi à cette époque que l'on acheva la construction de l'église Saint-Gengoult.
Le cloître, qui forme presque un carré parfait de 28 mètres de côté, comprend seize travées voûtées d'ogives avec liernes et tiercerons. Comme le montre la photo ci-dessous, les arcades sont scandées de robustes contreforts (ornés d'un larmier et de trois médaillons) qui s'interrompent brutalement. On pense donc qu'un deuxième niveau était prévu, mais il n'a jamais été élevé. Voir le plan du cloître à la page de l'église Saint-Gengoult.
L'ornementation du cloître tourne autour de trois types de décoration : les clés de voûte, les chapiteaux et les figurines, ces dernières se rassemblant sur les gables qui surmontent les baies.
Les soixante-dix clés de voûte s'inscrivent dans l'art gothique et font preuve d'une grande variété : motifs floraux, figures, cœur transpercé, armoiries, tête de Christ et même trois lièvres reliés par leurs oreilles. Les chapiteaux et les figurines des gables, quant à eux, font la jonction artistique entre le gothique flamboyant et la Renaissance. Le visiteur pourra consacrer un temps utile à admirer de près les décors des arcades avec leurs gables et, à la jonction des baies, leurs pinacles. Cette page en donne un large aperçu.
Dans son ouvrage Lorraine gothique aux éditions Picard, l'historienne Marie-Claire Burnand rappelle que, au milieu du XIXe siècle, ce cloître était dans un «triste état». D'anciens documents montrent «les baies en parties obstruées par des planches et les remplages bien souvent détruits». Une première restauration eut lieu en 1861 par l'architecte Mangeot, puis une seconde en 1891 par Boeswillwald qui refit la charpente et la couverture.