Согласно древнему преданию, монастырь был основан в конце XIV века раскаявшимся разбойником по имени Опта, который в монашестве стал известен как Макарий. Вокруг него собралась братия, и он обустроил пустынь, что положило начало монастырской жизни. По другой легенде, Оптину пустынь основал князь Владимир Храбрый или кто-то из его наследников, поддерживавший монашество.

Существует также версия, что раньше в обители жили как монахи, так и монахини, и такие монастыри назывались Оптиными. Точные данные о создании Оптиной пустыни не сохранились.

Первые письменные упоминания об Оптиной пустыни относятся ко времени правления Бориса Годунова. В Козельских писцовых книгах (1629, 1630, 1631 годы) упоминается, что монастырю выделялись средства на "свечи и ладан" для поминовения царя Феодора Иоанновича. После окончания смутного времени Оптина пустынь оправилась от бедствий, включая литовское разорение. В старейшей вкладной книге 1670 года есть записи о пожертвованиях царствующих особ.

В 1689 году началось строительство первой каменной церкви Введения Пресвятой Богородицы с приделом во имя преподобного Пафнутия Боровского.

В XVIII веке материальное положение монастыря было тяжелым. С 1704 года по указу Петра I Оптина пустынь должна была платить оброк государству, что было необходимо для строительства Петербурга и войны со шведами. Оброк оказался очень обременительным для монастыря, и просьбы к прежним вкладчикам свидетельствуют о его бедственном положении. К 1724 году в монастыре оставалось всего 12 человек, и вскоре он был упразднен по Духовному регламенту с присоединением к Белёвскому Спасо-Преображенскому монастырю.

В конце 1726 года указом императрицы Екатерины I Оптина пустынь была восстановлена. В 1741 году началось строительство деревянной колокольни, а затем нового храма во имя Введения Пресвятой Богородицы с двумя приделами: южным, преподобного Пафнутия Боровского, чудотворца, и северным, великомученика Феодора Стратилата.

По отчету 1770 года в обители числилось три монаха, а в 1773 году, только два, оба глубокие старики.

Состояние монастыря заметно улучшилось в 1795 году, когда митрополит Московский и Калужский Платон стал уделять внимание нуждам обители, и уже через два года в монастыре было 12 монашествующих.

В 1802 году началось строительство новой трехъярусной колокольни высотой 30 саженей и новых флигелей для братских келий. В 1805 году началось возведение Казанского храма, затем больничной церкви с шестью кельями. Через четыре года число насельников монастыря увеличилось до 30 человек.

В 1821 году в монастыре был устроен скит для пустынников, а духовной жизнью стал руководить старец. В обитель начали приезжать люди всех сословий, стремившиеся к духовной жизни, и Оптина стала одним из духовных центров России.

С Оптиной пустынью связаны эпизоды из жизни Киреевского, Гоголя, Достоевского, Толстого, Соловьёва и других русских писателей и мыслителей. В. С. Соловьёв привёз Ф. М. Достоевского в Оптину после тяжелой драмы, смерти сына в 1877 году; писатель прожил в скиту некоторое время. Известно, что некоторые детали в "Братьях Карамазовых" появились благодаря впечатлениям от этой поездки. Прототипом старца Зосимы стал старец Амвросий, живший в то время в скиту Оптиной пустыни.

23 января 1918 года декретом Совнаркома Оптина пустынь была закрыта, но некоторое время монастырь существовал под видом "сельскохозяйственной артели". Весной 1923 года артель была закрыта, и с тех пор здесь располагались лесопилка, дом отдыха, концлагерь "Козельск-1", госпиталь, воинская часть. Лишь в 1987 году Оптина пустынь была возвращена Русской Православной Церкви. 3 июня 1988 года после долгого перерыва в Оптиной пустыни состоялось первое богослужение. Сегодня обитель принимает тысячи паломников.