Монастир заснований в 1037 році недалеко від с. Мельники. Збереглися старовинні вали і печери. Великий дзвін Мотронинського монастиря багато років закликав гайдамаків до боротьби з гнобителями. Відомим послушником монастиря був Максим Залізняк.

В монастирі бували П. Сагайдачний, Б. Хмельницький, Т. Шевченко та інші.

В вересні 1920 року бійці Червоної армії пограбували монастир і зґвалтували черниць. Холодноярські козаки отамана Левадного вибили 200 більшовиків і лишили залогу в 700 повстанців. Після чого монастир став фортецею.