Научное исследование чаши, проведенное в 1960 году, доказало, что она изготовлена в первые века нашей эры на Ближнем Востоке. Артефакт имеет высоту 17 сантиметров и состоит из собственно чаши, вырезанной из цельного куска агата, ножки с двумя ручками в форме змей и массивного халцедонового основания, украшенного жемчугом, рубинами и изумрудами. На основании высечена арабская куфическая надпись, смысл которой неясен — ее переводят как «красно-телесная», «дающая свет», «слава Сыну Марии», а иногда считают названием летней резиденции кордовских халифов — городка Мадинат аз-Захра. Изображение чаши из Валенсии лучше всего соответствует предполагаемому виду Грааля; заманчиво предположить, что именно о ней видевший ее провансалец Киот мог рассказать Вольфраму, который был, конечно, волен украсить историю чаши любыми фантастическими подробностями.
Помимо валенсийской чаши, на звание Грааля на протяжении веков претендовали не менее десятка сосудов разной величины, формы и возраста. Один из самых известных — зеленое каменное блюдо Сакро-Катино из кафедрального собора Генуи. Местные легенды утверждают, что оно не только служило Христу и апостолам на Тайной вечере, но и украшало Ноев ковчег и Моисеевы скрижали, а также было тем самым блюдом, на котором лежала отрубленная голова Иоанна Крестителя. В Геную Сакро-Катино попало из Святой земли в годы крестовых походов, а в 1809 году его по приказу Наполеона отвезли в Париж и исследовали, выяснив, что оно сделано не из изумруда, как считалось прежде, а из обычного зеленого стекла. Вероятно, зеленый цвет стал решающим для отождествления блюда с Граалем.
В христианском мире с давних пор бытовали легенды о сосуде Тайной вечери, дающем исцеление и долгую жизнь. В 570 году пилигрим Антоний из Пьяченцы видел этот сосуд в одном из храмов Иерусалима и описал его как чашу из оникса. Галльский епископ Аркульф в 688 году лицезрел эту же реликвию, о чем упомянуто в сочинении «О святых местах» шотландского аббата Адомнана, которое, в свою очередь, цитировал Беда Достопочтенный. Правда, на сей раз сосуд представлял собой серебряный кубок с двумя ручками, а внутри него помещалась губка, с которой распятому Иисусу давали пить уксус. Позже реликвия, по всей видимости, переместилась в Константинополь, перевоплотившись при этом в блюдо. Новгородский архиепископ Антоний, посетивший византийскую столицу в 1199 году, упомянул в своей «Книге Паломник» увиденное им в церкви Святой Софии «блюдо мало мороморяно (мраморное. —
Иногда Грааль отождествляют с другой константинопольской святыней — хрустальной чашей с кровью Христовой, которая хранилась в церкви Богоматери Фаросской недалеко от императорского дворца. В 1204 году разграбившие византийскую столицу крестоносцы в числе прочих ценностей захватили и эту чашу, отослав ее в кафедральный собор Труа — того самого города, где незадолго до этого писал свои романы Кретьен. Напрашивается вывод, что рыцари из Шампани целенаправленно охотились за реликвией, воспетой их земляком. В Труа чаша хранилась много лет, окруженная поклонением, пока в 1794 году не была уничтожена бушующими санкюлотами вместе с прочим церковным имуществом. Судьба сосуда из Брюгге, о котором уже упоминалось, оказалась более счастливой — он до сих пор хранится в соборе Святой крови, и раз в год епископ проносит его по городу в торжественной процессии. Почти идентичная реликвия была в 1170 году «чудесным образом» обретена в нормандском городе Фекан, и для ее хранения также выстроили храм Святой крови. Капли крови Спасителя на ткани демонстрируются и в других европейских храмах, но это уже другая традиция, не имеющая прямого отношения к Граалю.
Еще один претендент на звание чаши Тайной вечери — найденный в 1912 году в Антиохии серебряный сосуд, украшенный причудливыми узорами и хранящийся ныне в Метрополитен-музее Нью-Йорка. Правда, ученые в итоге сочли его масляной лампой, сделанной в VI веке в Византии. В конце XIX века Джон Поуэлл, владелец поместья Нантеос в Южном Уэльсе, заявил, что подлинная чаша Грааля хранится у него — реликвию якобы передали его предкам монахи, бежавшие из Гластонбери после разорения монастыря. После этого в усадьбу началось настоящее паломничество; жаждущие исцеления пилигримы лобызали деревянную чашу и даже грызли ее зубами, приведя в весьма плачевный вид. В 1952 году род Поуэллов пресекся, чаша из Нантеоса перешла к другому владельцу и в настоящее время хранится в сейфе одного из британских банков.