К 1240 году почти единственным безопасным убежищем, которое еще оставалось у катаров, была крепость Монсегюр, расположенная на вершине горы в двенадцати милях от Фуа в Пэи-де-Со. Монсегюр венчает почти отвесную скалу, возвышающуюся почти на 500 футов и окруженную вершинами пиренейских предгорий. Его географическое расположение, представляющее больший интерес для мистиков XX века, чем для еретиков XIII, вызвало целый ряд невероятных теорий, предполагающих, что это был храм солнца, скиния Святого Грааля или столица непонятного тайного культа. Но нет никаких существенных доказательств того, что Монсегюр был чем-то иным, кроме как исключительно мощной крепостью, которая оставалась в руках катаров на протяжении всего периода крестового похода, одной из многих мощных горных крепостей Лангедока. Монсегюр был построен в 1204 году для Раймунда де Перейля, сильно симпатизировавшего катарам, который позволил ряду выдающихся еретиков, среди которых были Эсклармонда де Фуа и Гилаберт де Кастр, там обосноваться. Хотя с сентября 1209 года окрестности замка были захвачены маршалом Симона де Монфора, Ги де Лависом, сам замок оставался непокоренным. И только после Парижского договора Монсегюр стал столицей преследуемой Церкви катаров Лангедока. В 1232 году Гилаберт де Кастр созвал здесь важное собрание катарских сановников, на котором, по-видимому, было решено превратить крепость в постоянное убежище, базу, откуда совершенные могли бы проводить быстрые обходы своих напуганных и разрозненных общин. Были проведены значительные строительные работы по укреплению западной стены крепости, а под стенами скала была превращена в улей крошечных камер, служивших домом для разросшегося населения катарских беженцев. Только благодаря доброй воле местного населения они смогли продержаться там двенадцать лет. Во время исключительно суровой зимы 1233-4 годов по всему западному Лангедоку от их имени проводились сборы денег и продовольствия, а за несколько недель до падения замка для них все еще накапливались большие запасы зерна. Падение других убежищ (Рокфей был захвачен в 1240 году) и возобновление инквизиторской деятельности в 1241 году привели к тому, что к скале потянулись новые группы беженцев, пока накануне окончательной катастрофы в тесном замке не оказалось, вероятно, более 500 жителей.
Существование Монсегюра доставляло немало неудобств Раймунду VII, который стремился убедить Папу в том, что катаризм больше не представляет серьезной угрозы для католической веры. Осенью 1241 года граф, договорившись с Церковью, осадил скалу с достаточно большими силами, чтобы напугать защитников при всей прочности их позиций. Но у них на этот случай были накоплены запасы продовольствия. Кроме того, среди осаждающих нашлось немало друзей осажденных. К концу года когда Раймунд снял осаду, жизнь в Монсегюре вернулась в нормальное русло, а инквизиция бессильно наблюдала за происходящим.
В следующем году катары Монсегюра вновь дали о себе знать. 28 мая 1242 года четыре инквизитора из Тулузы прибыли в маленький городок Авиньоне, расположенный на римской дороге к юго-востоку от Тулузы, чтобы провести дознание. Губернатором Авиньоне был представитель прошлой эпохи, Гуго де Альфаро, зять Раймунда VI, который тридцатью годами ранее в течение семи недель противостоял Симону де Монфору в Пенне-д'Ажене. Он послал гонца с вестью в Монсегюр по неровной дороге длиной в пятьдесят миль, и на следующую ночь Пьер-Роже де Мирпуа, комендант замка, прибыл в Авиньоне во главе 85 рыцарей, вооруженных мечами и топорами. Ворота цитадели, где остановились инквизиторы, были открыты одним из прибывших, который проник во двор через открытое окно. Двери спален были выбиты, и инквизиторы вместе со своими сотрудниками были жестоко зарублены. Инквизитора Гийома Арно, который умер с Те Deum на устах, несколько раз проткнули мечом и размозжили его голову о каменный пол. Его драгоценные записи были похищены и уничтожены.
Известие об убийстве ошеломило католическое духовенство. Раймунд VII был немедленно вновь отлучен от Церкви преемником Арно на посту инквизитора Тулузы, хотя никаких доказательств связывающих его с этим преступлением не было. Этот инцидент стал для графа серьезной проблемой. За месяц до этого Раймунд, в союзе с королем Англии и грозной партией баронов на севере, поднял восстание против короля Людовика IX. Естественно, убийство инквизиторов, стало рассматриваться как часть его коварного плана, а унизительное поражение его английских союзников при Тайбуре в июле заставило графа столкнуться с обвинениями не только в измене но в ереси. Активное преследование ереси было частью цены, которую Раймунду пришлось заплатить за восстановление королевской благосклонности и освобождение от позорного пятна отлученного от Церкви. Катары больше не могли рассчитывать на то, что бездеятельная пассивность Раймунда притупит оружие инквизиции. Именно Раймунд, а не инквизиция, должен был сжечь 80 еретиков в Ажене в 1246 году, что стало одним из самых больших аутодафе со времен крестового похода. В последние шесть лет своего правления граф потратил целых 300 серебряных марок на вознаграждение для охотников на отлученных от Церкви еретиков.
Раймунд, однако, не присутствовал при окончательном разрушении цитадели катаров. Вероятно, именно на церковном Соборе в Безье, состоявшемся в апреле 1243 года, судьба Монсегюра была решена. Через месяц после окончания Собора перед скалой расположилась армия из нескольких тысяч королевских солдат под командованием Гуго д'Арси, сенешаля Каркассона. Гарнизон Монсегюра был невелик: менее двадцати рыцарей со своими оруженосцами и, возможно, сотня сержантов. Но у них были преимущества, которыми они умело пользовались. Внушительная природная мощь Монсегюра не позволила Гуго д'Арси окружить его даже с теми значительными силами, имевшимися в его распоряжении, и он неоднократно оказывался в затруднительном положении, когда к защитникам замка прибывали подкрепления. Вскоре после начала осады Эмбер де Саль, уроженец Корда, который был замешан в убийстве двух инквизиторов в 1233 году, пробился через французские осадные линии со значительным отрядом. До последних недель осады катарские дьяконы с небольшим эскортом свободно выходи из крепости, чтобы собрать помощь, передать послания и посетить общины единоверцев на равнине. Письма с поддержкой приходили из общины катаров Кремоны, свидетельствуя о значении, которое имела крепость для катаров далеко за пределами Пэи-де-Со.
Катары накопили огромные запасы зерна и воды, и осаждающие, удивленные упорством сопротивления, напрасно ждали, что они сдадутся замученные голодом. Короткие, безрезультатные стычки скрашивали длинные летние дни, но они остались неописанными, за исключением отрывочных воспоминаний тех, кто позже признался в этом инквизиции: женщины у осадных машин; разорванные и испачканные кровью одежды; катары, перевязывающие раны сражавшихся на стенах рыцарей и проводящие consolamentum среди оглушительного, непрекращающегося шума; сумбурные воспоминания, переполненные именами и яркими происшествиями. Почти ничего не добившись за пять месяцев, осаждающие приняли трудное решение продолжить осаду зимой, и в ноябре ситуация все же изменилась в их пользу. Дюран, епископ Альби, прибывший со свежими войсками из своей епархии, принадлежал к той невероятной когорте осадных инженеров-церковников, которая уже сыграли огромную роль в завоевании Лангедока. Ему удалось установить мощное требюше на восточной стороне скалы, где оно располагалось достаточно близко, чтобы нанести серьезные повреждения восточной башне замка. Командир гарнизона Монсегюра, Пьер-Роже де Мирпуа, решил вывести своих людей из укреплений на уязвимой восточной стороне, что казалось достаточно безопасной мерой, учитывая крутой склон, защищавший ее. Но это была роковая ошибка. В начале января отряд баскских добровольцев, хорошо изучивших склоны, взобрался на скалу, зарубил часовых и овладел восточным барбаканом до того, как была поднята тревога. Вид пути, по которому они пришли, привел их в ужас, когда на следующее утро они посмотрели вниз. Но их задача была выполнена. Хотя их попытки захватить главную крепость были успешно отбиты гарнизоном, замок теперь был близок к падению. Как и все разбитые армии, защитники Монсегюра стали хвататься за соломинку и надеяться на подкрепление, которое так и не появилось. Капитан каталонских наемников по имени Корбарио за непомерно высокую сумму в 500 су обязался прийти к ним на помощь с 25 людьми, но не смог найти ни одного достаточно глупого человека, который захотел бы к нему присоединиться. Некоторое время недовольных офицеров гарнизона пришлось уговаривать держаться с помощью ложных заверений, что граф Тулузы и даже император Фридрих II идут к ним на помощь. Но Раймунда в это время даже не было в Лангедоке. Он находился в Риме, ведя переговоры об отмене отлучения от Церкви, которое было наложено на него в апреле 1242 года, когда графа в последний раз обвинили в тайном сочувствии катарам Монсегюра.