La corporación municipal de la villa de Dénia remitió un escrito el 31 de mayo de 1587 a la provincia franciscana de Valencia pidiendo la fundación de un convento en sus tierras. La iniciativa continuó el 25 de agosto del mismo año, cuando Francisco Gómez de Sandoval y Rojas, marqués de Dénia y duque de Lerma, manda una carta al ministro provincial Cristóbal Montara pidiendo la fundación de un convento franciscano extramuros, en la antigua ermita de Nuestra Señora de los Desamparados.

En 1588 fray Jaime Sanchis tomó posesión antes las autoridades de la villa, convirtiéndose asimismo el primer guardián que tuvo el convento. Ese mismo año comenzaron las obras del edificio conventual y la iglesia, que según la tradición ocupaban el mismo lugar que una antigua catedral goda. Las obras del convento y la iglesia se sufragaron con el dinero del marqués de Dénia, que obtuvo un breve del papa Clemente VIII en el que le daba el patronazgo del convento.

El convento llegó a contar con 40 frailes y en él se impartían estudios superiores de Artes y Filosofía. En 1708, durante la Guerra de Sucesión Española el convento acabó destruido, aunque muy pronto fue reedificado. La vida del convento cesó en 1835 cuando se aplicaron los decretos de exclaustración de Mendizábal y el edifico pasó a convertirse en escuela, no obstante la iglesia siguió funcionando al ser tomada por las autoridades eclesiásticas.