En el s.XV el rey de Castilla Enrique III se hizo con unos terrenos en Burgos con la oposición de la ciudad que los consideraba suyos. En dichos terrenos mandó construir una residencia palacial. Enrique III muere en 1406, siendo su heredero Juan II, el cual pensó en donar la residencia a la orden franciscana de la que era devoto su padre. No obstante, tras varias conversaciones con franciscanos y dominicos, es finalmente con los cartujos con los que logra el rey el acuerdo de fundación. En 1441 Juan II logra la autorización del prior general de la orden, residente en el monasterio de Grande Chartreuse y de las cartujas españolas de Escaladei y El Paular. El monasterio en un principio recibe la advocación de San Francisco, pero en 1452 se produce un incendio que obliga a los cartujos a construir un nuevo edificio, el existente en la actualidad. El monasterio fue llamado Santa María de Miraflores en 1453, año en que comenzaron las obras con el maestro Juan de Colonia al frente. Hasta la muerte de Juan II en 1454, cuyo cuerpo fue enterrado en Miraflores, los cartujos gozarían del favor del monarca en forma de donaciones etc...pero tras su muerte, Enrique IV no se hace cargo del sostenimiento y desarrollo arquitectónico del monasterio, que queda suspendido hasta la llegada al trono de Isabel de Castilla que en 1483 vuelve a dar impulso a las obras de la cartuja. Para ello se encontró con Gil de Siloe en 1486, con el que cerró el proyecto para la construcción de los sepulcros de sus padres Juan II de Castilla e Isabel de Portugal. En el s.XIX la comunidad tuvo que abandonar el monasterio en varias ocasiones, siendo la primera de ellas durante la Guerra de la Independencia. El 10 de agosto de 1808 las tropas francesas saquearon el monasterio, arrancando la mano con el cetro de la estatua del sepulcro de Juan II. En 1820, durante el Trienio Liberal, los cartujos tuvieron que cerrar el monasterio de nuevo debido a la aplicación de la Ley sobre monasterios y conventos, la estatua de Juan II volvió a ser atacada por un grupo que gente que penetró en el edificio. Los monjes regresan en 1823, pero en 1835 se produce la exclaustración definitiva a raíz de la aplicación de los decretos de Mendizábal. No obstante el monasterio permaneció cuidado por las autoridades que veían en él una obra de arte que preservar. Los cartujos regresaron a Miraflores en 1880.