El monasterio fue fundado en el año 1615 por un vecino de Alcalá de Henares instalado en Brihuega, Juan de Molina, y su mujer Ana Coronel de Albornoz.

El monasterio fue ocupado desde el inicio por un grupo de monjas llegadas desde Santa Ana de Valladolid. Tuvieron que vivir por un tiempo en unas casas particulares hasta que se terminara de adaptar el edificio. En origen llegaron tres pero fue tanta la fama de devoción que alcanzaron en la zona que para cuando pudieron trasladarse al monasterio ya las acompañaban doce postulantes.

Al morir el fundador en 1629 fue enterrado en la iglesia del monasterio y entonces su viuda fue nombrada patrona de la comunidad. Ya que el matrimonio no había tenido hijos dejaron testamentado que sus descendientes y herederos se hicieran cargo de la manutención de la casa.

Desde entonces hubo épocas en las que el monasterio fue correctamente tratado por sus patrones y otras en las que llegaron a iniciar pleitos para poder obtener las rentas que tenían asignadas.

Se traduce este hecho en el número de monjas que fueron habitando el monasterio durante diferentes épocas. Desde veintinueve religiosas en 1696 a diez en 1730.

Por estos motivos que les causaban dificultades para mantener la comunidad consiguen los permisos para abrir una hospedería en el año 1773.

Este oficio les permitiría mantenerse hasta el punto de conservarse aún en la actualidad.

Llegados los años de la invasión francesa durante la Guerra de Independencia las monjas abandonaron el monasterio por un pequeño espacio de tiempo. Pudieron regresar ya que la casa no había sufrido grandes daños pero tanto el archivo como los bienes mas valiosos habían sido destruidos o robados.

Ya en 1835, con la aplicación de los decretos de exclaustración de Mendizabal, las monjas sufrieron otro importante revés. Aunque no corrieron riesgo de supresión del monasterio si que les fueron incautados la mayor parte de sus bienes.

En 1868, con la nueva aplicación de medidas de exclaustración se llegó a decretar la supresión de la casa pero gracias al apoyo recibido por la población de Brihuega lograron que las autoridades permitieran a la comunidad permanecer en el monasterio.

Tras estas dificultades la comunidad de Santa Ana ha logrado perdurar y mantenerse. Gracias a la hospedería y a diferentes trabajos de impresion han logrado subsistir hasta la actualidad.