En 1610 se pone en funcionamiento, por orden de los alcaldes de la Sala del Crimen de la Real Chancillería de Valladolid, la Real Casa Galera o cárcel para "mugeres bagantes y que cometen otros delitos" (Libro de gobierno de la Sala del Crimen, Libros, 1075, f. 76r.). Como el resto de las galeras, fue una casa de corrección en la que la privación de libertad se acompañaba de ciertas peculiaridades de la vida carcelaria debidas a su función reeducativa, lo que resultaba novedoso en la práctica del sistema penal.

En la Casa Galera parecieron coexistir, al menos desde el siglo XVIII de forma evidente, dos tipos de reclusas: delincuentes condenadas en firme por la justicia y mujeres que tenían un comportamiento considerado moralmente desviado. La creación de la institución tuvo su impulso en el memorial de sor Magdalena de San Jerónimo titulado "Razón y forma de la Galera y Casa Real que el rey, nuestro señor manda hacer en estos reinos para castigo de las mujeres vagantes, y ladronas, alcahuetas, hechiceras y otras semejantes", que redactó a instancias de Felipe III y se publicó en Valladolid en 1608, considerado el documento fundacional de estas instituciones. Magdalena contaba entonces con la experiencia de haber regentado la Casa Pía de Arrepentidas de Santa María Magdalena, institución que había funcionado con anterioridad en Valladolid durante el reinado de Felipe II, como también la de haber ejercido una actividad que podría considerarse correccional en Flandes. El nombre elegido para estas nuevas casas establecía una analogía con la pena de galeras, servicio en barcos de guerra a remo, el castigo penal por excelencia para los condenados varones. Sin duda era el equivalente: como han indicado Florentina y Benicia Vidal Galache, el régimen de estos establecimientos era durísimo en cuanto a comida, vestido, alojamiento y trato físico, llegando a marcar a fuego a las reclusas.

Las ordenanzas del siglo XVI de la Real Chancilleria disponían que las mujeres reclusas fueran apartadas en la Cárcel de Corte de los presos varones y dispuestas en otro lugar. Es posible entonces que, según indica Margarita Torremocha, existiera una zona específica dentro del edificio de la Cárcel de la Chancillería o bien algunas estancias propias aunque se compartiera una zona común, pero aún no tenemos constancia. No se sabe el momento en que se destinó a Galera un edificio propio en Valladolid, pero probablemente ocurrió en la primera mitad del siglo XVIII ya que en 1764 se trasladaron las reclusas de la Galera preexistente junto a la iglesia del Salvador a la Casa de la Moneda reformada para ese uso, cerca de la Iglesia de San Lorenzo. Sabemos que en 1785 el Consejo aprobó unas ordenanzas y que en 1796 se acordó la reforma del edificio.

Durante la vigencia del tribunal de la Real Chancillería de Valladolid la Galera estuvo bajo la autoridad del Gobierno de la Sala del Crimen, asumiendo los alcaldes del crimen la figura de Protectores por orden de antigüedad. Desde 1610 tenían la obligación de llevar un registro de las condenas a la Casa Galera y un control de sus gastos, pero en la actualidad no conservamos estos registros, como tampoco otros documentos producidos por el Tribunal en su función de administrador de la institución. La Galera de Valladolid desapareció a principios del siglo XX.