Новоспасский монастырь был основан в 1490 году великим князем Иваном III под именем Спаса Нового, когда он перевёл сюда монахов из кремлёвского монастыря Спаса на Бору.

С приходом к власти Романовых монастырь стал пользоваться царской поддержкой и начал приобретать современный облик, так как здесь находилась родовая усыпальница этой династии.

В 1646 и 1649 годах архимандритом монастыря был будущий патриарх Никон.

В подклете Спасо-Преображенского собора захоронены бояре Захарьины-Кошкины, предки Романовых, а также их родственники: князья Ситцкие, Черкасские, Ярославские, Оболенские, Троекуровы, Трубецкие, Нарышкины и другие представители знати допетровской эпохи.

4/17 сентября 1995 года, по благословению Патриарха Московского и всея Руси Алексия II, в монастырь были торжественно перенесены из Кремля останки великого князя Сергея Александровича, убитого 4/17 февраля 1905 года.

На территории монастыря также установлен памятник, посвящённый четырёхсотлетию избрания на царство династии Романовых.

Монастырь был закрыт в 1918 году, и в том же году на его территории организовали концентрационный лагерь. С 1935 года монастырём управляло хозяйственное управление НКВД.