El Monasterio de Santa María de Valdediós fue fundado por los reyes Alfonso IX de León y Berenguela I de Castilla el 27 de noviembre de 1200. En esa fecha el monarca leonés cedió las tierras del valle de Boides a los monjes de Santa María de Sobrado para erigir un monasterio cisterciense. El edificio empezó a construirse en 1218 junto a una iglesia dedicada a San Salvador y consagrada en 892.

El monasterio acumuló un gran patrimonio gracias a la protección de la monarquía: el cellario de Sariego, la granja de Melgar, los celleros de Maliayo y Gijón, la hacienda de María Peláez, el solar de Ybolen, el hospital de Boñar, Sancto Félix de Payolo, Peón y varias casas en Zamora. El monasterio también recibió diversas rentas de los reyes leoneses y castellanos: el diezmo y 100 maravedíes anuales del portazgo de Avilés, la barca y el pasaje de El Puntal, el portazgo del puente de Boñar, 2.000 maravedíes de las alcabalas de Villaviciosa y una décima parte del portazgo de la villa de Llanes. Además, el 20 de mayo de 1220 Alfonso IX concedió al monasterio 500 maravedíes sobre la renta de la sal de Avilés. El monasterio también disponía de molinos y hornos, producía vino y ejercía el patronazgo sobre casi todas las iglesias de los alrededores.

Sin embargo, en el siglo XV el monasterio sufrió una grave crisis y tuvo que ser gobernado por abades comendatarios. Se unió a la Congregación de Castilla el 14 de abril de 1515. En 1522 el monasterio sufrió una gran inundación que destruyó el claustro y varias dependencias, aunque el edificio fue reconstruido y ampliado a lo largo de los siglos XVI, XVII y XVIII.

La Guerra de la Independencia (1808-1814) interrumpió la vida del monasterio. Los monjes tuvieron que abandonarlo entre 1810 y 1811. El monasterio fue cerrado de nuevo durante el Trienio Liberal (1820-1823) debido a la supresión de las órdenes monásticas por la Ley sobre monasterios y conventos de 25 de octubre de 1820. Fue suprimido definitivamente por los decretos de exclaustración de 1835.