Le monastère masculin de la Sainte-Pantéléimon d'Odessa a été fondé en 1995 avec la bénédiction de l'archevêque d'Odessa et d'Izmaïl, Agafangel, sur le site de l'ancienne dépendance du monastère russe de la Sainte-Pantéléimon d'Athos. Cette dépendance est apparue à Odessa en 1876, comme le confirment des publications telles que le guide de E. Fesenko de 1883. La majestueuse église à cinq dômes a été solennellement consacrée le 28 décembre 1895 par l'Excellence Tikhon, en présence du hiéromoine Pior et du clergé diocésain. La pierre pour la construction de l'église a été apportée de la Sainte Montagne d'Athos.

Depuis lors, le monastère est devenu un lieu important pour les chrétiens orthodoxes cherchant à visiter la Sainte Montagne d'Athos et les anciennes sanctuaires de Palestine. Chaque année, plus de deux mille pèlerins partaient d'ici pour un voyage, recevant de l'aide pour l'hébergement, la nourriture et la documentation. Après la Révolution d'Octobre de 1917, le monastère, comme toute l'Église, a traversé des temps difficiles. En 1923, l'église et la dépendance ont été fermées.

L'église a rouvert le 15 juin 1943 pendant la Grande Guerre patriotique avec la bénédiction du Patriarche de Moscou et de toute la Russie, Alexis I. Des cours théologiques et pastoraux ont été ouverts ici, qui sont rapidement devenus le séminaire spirituel d'Odessa. En 1946-1947, l'abbé Pimen Izvekov, futur Patriarche de Moscou et de toute la Russie, y a enseigné. Parmi les enseignants se trouvaient les futurs métropolites Serge Petrov et Léonty Goudimov. Le séminaire d'Odessa a formé des archevêques éminents tels que le métropolite Vladimir et le métropolite Agafangel, sous lequel a commencé la renaissance du monastère.

Cependant, la période d'après-guerre a été de courte durée. En 1961, pendant le dégel khrouchtchévien, l'église a de nouveau été fermée, et le séminaire a été transféré au monastère de la Dormition d'Odessa. Les services dans l'église ont repris en 1990, mais la véritable renaissance de la communauté a commencé avec l'arrivée du métropolite Agafangel. En 1995, un monastère masculin a été fondé ici, et le 15 août de la même année, une tonsure monastique a eu lieu. Les travaux de restauration de la vie monastique ont commencé.

Le 8 décembre 1996, le métropolite Agafangel a consacré le principal autel du monastère en l'honneur de Saint Pantéléimon et a remis à la communauté une partie de ses reliques, apportées d'Athos. Parmi les reliques du monastère, l'icône de la Très Sainte Mère de Dieu "Digne est" est particulièrement vénérée, ayant été renouvelée en temps difficile et devenant une apparition pour les croyants. Des gens du monde entier viennent ici pour vénérer les reliques, profiter du silence de la prière et renforcer leur foi.

Ces dernières années, le monastère a été considérablement rénové. La façade de l'église a été ornée d'icônes en mosaïque, le clocher a été restauré et de nouvelles cloches ont été installées. Dans l'église principale, un nouvel iconostase de style byzantin a été ajouté, et les murs ont été peints. En montant l'escalier en marbre, on peut ressentir l'ascension vers la Sainte Montagne d'Athos. Le monastère s'est enrichi d'icônes avec des particules des reliques des saints. La grâce divine demeure avec la fraternité du monastère, leur offrant paix et joie spirituelle.